2019年东北三省三校第一次联合考试理科数学试题--含答案(可编辑修改word版)
2分
∵ x [0, ] ,∴ 2x 7
2
6
66
4分
∴ 1 sin(2x ) 1 2
2
6
∴函数
f
(x)
的值域为
1 2
,
2
.
(Ⅱ)∵ f ( A) sin(2A ) 1 3 ∴ sin(2A ) 1
6
2
62
∵0
A
,∴
2A
13
,∴ 2A
5
,即
A
6
66
66
F '(x) ex a 1 ,设 t(x) F(x) ex a 1 , t(x) ex 1 ,
x
x
x2
由 x 1得, x2 1,0 1 1 Q ex e x2
t '(x)
ex
1 x2
0 , t(x) 在 (1, ) 单调递增,
即 F(x) 在 (1, ) 单调递增, F(1) e 1 a ,
OD 平面ABC
6分
如图以 O 为原点建立空间直角坐标系 O xyz
点 A 在平面 BEF 上,所以二面角 D FB E 与二面角 D FB A 为相同二面角.
设 AB 2 ,则 OD OA 3 , F (0, 0, 3 ), A( 3, 0, 0), B(0,1, 0) 3
BF (0, 1,
. 4分
由(Ⅰ)知,曲线 C2 的方程为
x2 4
y2
1 (x
2) ,
.7 分
联立
x x2
6y2 4 y2 4
(
x
2)
,消去
x
,得
(9
1)
y
2
6y
0
,得
y1
6 9 1
联立
x x2
2 y 4y2
2 4 ( x
2)
,消去
x
,得
(
1)
y2
2y
0
,得
y2
2 1
9分
S1
1 2
MA
MF
sin AMF
2019 年三省三校高三第一次联合模拟考试
理科数学答案
一.选择题 1-6 DBCABB 7-12 DACDCC 二.填空题
13. 3 14. 乙 15. 7 16. 4 8
三.解答题
17. 解:(Ⅰ) f (x) 3 sin 2x 1 cos 2x 1 sin(2x ) 1
2
2
6
2分
所以 k3k4
y x
2
y x2
y2 x2 4
k1k2
4
,
整理得
x2 4
y2
1 (x
2) .
所以,当 4 时,曲线 C2 的方程为 x2 y2 4(x 2) .
(Ⅱ)设 E(x1, y1), F (x2 , y2 ) . 由题意知,
直线 AM 的方程为: x 6 y 2 ,直线 BM 的方程为: x 2 y 2 .
18.
解:(Ⅰ)设“随机抽取 2 名,其中恰有一名学生不近视”为事件 A ,则 P( A)
C31C11 C42
ห้องสมุดไป่ตู้
1 2
1
故随机抽取 2 名,其中恰有一名学生不近视的概率为 .
2
4分
(Ⅱ)根据以上数据得到列联表:
近视
不近视
足够的户外暴露时间
40
60
不足够的户外暴露时间
60
40
8分
所以 K 2 的观测值 k
① 当 e 1 a 0 ,即 a e 1 时, x (1, ) 时, F(x) F(1) 0 , F (x) 在 (1, ) 单调递增,
又 F (1) 0 ,故当 x 1时,关于 x 的方程 ex ax ln x e a 0 有且只有一个实数解. 8分
②当 e 1 a 0 ,即 a e 1 时,
3
6分 8分
由正弦定理, 2a 3b 2 sin A 3 sin B ,∴ sin B 2 2
0 B 2 B
3
4
9分
∴ sin C sin( A B) 6 2 , c 4 b ,∴ b 2
4
sin C 2 sin B
11分
∴ SABC
1 bc sin A 2
3 2
3
12分
3
),
BA
(
3, 1, 0)
3
设平面
AFB
的法向量
u
(x,
y,
z)
,则
u u
BF BA
0 0
y 即
3 3
z
0
,取
x
1
,则
u
(1,
3, 3)
3x y 0
9分
又 OA 平面 OBD , OA ( 3, 0, 0) ,
10分
则 cos
u , OA
u OA
3 13
u OA 13 3 13
F 为 BDC 的重心 MF 1 BM
3
2分
xA
M F
C O
E
B y
EF // 平面 ACD , EF 平面 ABM,且面A面BM ACD AM , EF // AM AE 1 AB ,即点 E 为线段 AB 上靠近点 A 的三等分点.
3
4分
(Ⅱ)等边 BCD 中, OD BC , OD 平面BCD , 面A面BC BCD ,交线为 BC ,
F(1) 0, F '(ln a) a a 1 a a 0 ,又 ln a ln(e 1) 1 ln a
MA
MF
1 2
y2
1 2
y2
1 2
9
1
S2
1 MB ME sin BME 2
MB ME
y1
1 2
1 2
y1
1 2
1
10分
设 g() 9 1 9 8 , 则 g() 在[1,3] 上递增
1
1
又 g(1) 5, g(3) 7 ,
S1 的取值范围为5, 7
S2
12分
21.解:(Ⅰ)当 a 1 时 , h(x) f (x) g(x) ex x , h(x) ex 1, 令 h(x) 0, 解得 x 0
200 (40 40 60 60)2
8.000 6.635 ,
(40 60)(60 40)(40 60)(60 40)
故能在犯错误的概率不超过 0.01 的前提下认为不足够的户外暴露时间与近视有关系. 12分
z
19.解:(Ⅰ)在 BDC 中,延长 BF 交 CD 于点 M ,
D
OF 1 OD , BDC 是等边三角形 3
x h( x) h(x)
(, 0)
递减
0 0
极小值
(0, )
递增
h(x)极小值 =h(0) 1 (Ⅱ)设(t) f (t 1) ln(t 1) e g(t) et1 at ln(t 1) e ,
4分
令 t 1 x(x 1) , F (x) ex ax ln x e a, x 1 ,
又二面角 D FB E 为钝二面角,所以余弦值为 13 13 .
20.解:(Ⅰ)设
P(x0 ,
y0 )
( x0
2)
,则
x02 4
y02
1,
因为 A(2,0), B(2,0) ,则
12分
k1k2
y0 x0 2
y0 x0 2
y02 x02 4
1 x02 4
x02 4
1 4
设Q(x, y) (x 2)
东北三省三校2019-2020学年高三第一次联合模拟考试数学(文)试题(教师版)
三省三校2019——2020 (上)第一次内考卷文科数学一、选择题:本题共 12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.1.设{}1,2,3,4,5U =,{}1,2,3A =,{}2,4B =,则U A B =I ð( ) A. {}1 B. {}2 C. {}1,2,3 D. {}1,3【答案】D 【解析】 【分析】先由题意求出{}1,3,5U B =ð,再与集合A 求交集,即可得出结果. 【详解】因为{}1,2,3,4,5U =,{}2,4B =,所以{}1,3,5U B =ð, 又{}1,2,3A =,所以{}1,3=U A B I ð. 故选:D【点睛】本题主要考查集合的交集与补集的混合运算,熟记交集与补集的定义即可,属于基础题型. 2.设,a b 是两条不同的直线,,αβ是两个不同的平面,则//αβ的一个充分条件是( ) A. 存两条异面直线,a b ,,,//,//a b a b αββα⊂⊂.B. 存在一条直线a ,//,//a a αβ.C. 存在一条直线a ,,//β⊂a a a .D. 存在两条平行直线,a b ,,,//,//αββ⊂⊂a b a b a . 【答案】A 【解析】 【分析】根据面面平行的判定定理,以及线面,面面位置关系,逐项判断,即可得出结果.【详解】对于A 选项,如图:,a b 为异面直线,且,,//,//a b a b αββα⊂⊂,在β内过b 上一点作//c a ,则β内有两相交直线平行于α,则有//αβ;故A 正确;对于B 选项,若//,//a a αβ,则a 可能平行于α与β的交线,因此α与β可能平行,也可能相交,故B 错;对于C 选项,若,//β⊂a a a ,则α与β可能平行,也可能相交,故C 错;对于D 选项,若,,//,//αββ⊂⊂a b a b a ,则α与β可能平行,也可能相交,故D 错. 故选:A【点睛】本题主要考查探求面面平行的充分条件,熟记面面平行的判定定理,以及线面,面面位置关系即可,属于常考题型.3.已知向量()()()3,2,2,1,4,3a b c ==-= ,若()()a b c a λ+⊥-,则实数λ=( ) A.15B. 5C. 4D.14【答案】A 【解析】 【分析】先由题意,得到()32,21a b λλλ+=-+,(1,1)-=c a ,再根据向量垂直,即可列出方程求解,得出结果. 【详解】因为()()()3,2,2,1,4,3a b c ==-=, 所以()32,21a b λλλ+=-+,(1,1)-=c a ,又()()a b c a λ+⊥-,所以()()0λ+⋅-=a b c a ,即32210λλ-++=, 解得:15λ=. 故选:A【点睛】本题主要考查由向量垂直求参数,熟记向量数量积的坐标运算即可,属于常考题型.4.若sin 22a π⎛⎫+= ⎪⎝⎭3sin 2a π⎛⎫+= ⎪⎝⎭( ) A. 23- B. 13- C.13 D.23【答案】C 【解析】 【分析】先由题意,得到cos2=a ,再根据二倍角公式,以及诱导公式,即可得出结果.【详解】由sin 22a π⎛⎫+=⎪⎝⎭,得cos 2=a ,221cos 2cos 12123∴=-=⨯-=-⎝⎭a a , 31sin cos 23πα⎛⎫∴+=-= ⎪⎝⎭a .故选:C【点睛】本题主要考查三角恒等变换给值求值的问题,熟记公式即可,属于常考题型.5.已知()f x 在R 上连续可导,()f x '为其导函数,且()(0)x xf x e f e '-=+⋅,则()1f =( )A. 2eB. 12e e+ C. 3 D.103【答案】B 【解析】 【分析】先对函数求导,得出1(0)2'=f ,求出1()2-=+xx f x e e ,进而可求出结果. 【详解】由题意,()(0)-''=-⋅xxf x e f e ,所以0(0)(0)1(0)'''=-⋅=-f e f e f , 因此1(0)2'=f ,所以1()2-=+xx f x e e ,故()112=+f e e. 故选:B【点睛】本题主要考查由导数的方法求参数,以及求函数值的问题,熟记导数的计算公式即可,属于基础题型.6.在各项均为正数的等比数列{}n a 中,若101010112a a =,则111213120202222log log log log a a a a ++++的值为( ) A. 2 021 B. -2021 C. 1 010 D. -1010【答案】D 【解析】 【分析】根据题中数据,以及等比数列的性质,得到122201********* =a a a a a a =⋯=,再由对数的运算法则,得到111213120202222log log log log a a a a ++++112320202log =⋅⋅a a a a ,进而可求出结果.【详解】在各项均为正数的等比数列{a n }中,若101010112a a =,可得122201*********=a a a a aa=⋯=,则111213120202222log log log log a a a a ++++()101011232020122log log 21010a a a a =⋅⋅==-.故选D.【点睛】本题主要考查等比数列的性质的应用,以及对数的运算,熟记等比数列的性质,以及对数运算法则即可,属于常考题型.7.已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数,且在(0,)+∞上单调递增,则( ) A. ()()0.63(3)log 132f f f -<-<B. ()()0.63(3)2log 13f f f -<<-C. ()()0.632log 13(3)ff f <-<-D. ()()0.632(3)log 13ff f <-<-【答案】C 【解析】 【分析】根据题意,由函数的奇偶性可得()()33f f -=,()()33log 13log 13f f -=,又由0.63322log 13log 273<<<=,结合函数的单调性分析可得答案.【详解】根据题意,函数()f x 是定义在R 上的偶函数,则()()33f f -=,()()33log 13log 13f f -=, 有0.63322log 13log 273<<<=,又由()f x 在()0,∞+上单调递增,则有()()()0.632log 133f f f <-<-,故选C.【点睛】本题主要考查函数的奇偶性与单调性的综合应用,注意函数奇偶性的应用,属于基础题. 8.数缺形时少直观,形缺数时难入微,数形结合百般好,隔裂分家万事休,在数学的学习和研究中,常用函数的图象来研究陌数的性质,也常用函数的解析式来琢磨函数的图象的特征,如函数2()()21x x f x -=-.的图象大致是( )A. B.C. D.【答案】D 【解析】 【分析】先由函数解析式,得到22()()()2121----==≠--xx x x f x f x ,推出()f x 不是偶函数,排除AC ,再由特殊值验证,排除B ,即可得出结果.【详解】因为函数22()()2121-==--x x x x f x ,所以22()()()2121----==≠--xx x x f x f x , 因此函数()f x 不是偶函数,图象不关于y 轴对称,故排除A 、C 选项;又因为9(3)7=f ,16(4)15=f ,所以(3)(4)f f >,而选项B 在0x >时是递增的,故排除B. 故选:D【点睛】本题主要考查函数图像的识别,熟记函数的基本性质,灵活运用排除法处理即可,属于常考题型. 9.已知偶函数()f x 的图象经过点()1,3--,且当0a b ≤<时,不等式()()0f b f a b a-<-恒成立,则使得(2)30f x -+<成立的x 的取值范围为( )A. ()3,+∞B. ()1,3C. ()(),13,-∞⋃+∞D. []1,3【答案】C 【解析】 【分析】先由题意,得到点()1,3-也在函数图象上,函数()f x 在[)0,+∞上为减函数,将不等式化为(|2|)(1)-<f x f ,根据函数单调性,即可得出结果.【详解】根据题意,()f x 为偶函数, 且经过点()1,3--,则点()1,3-也在函数图象上, 又当0a b ≤<时,不等式()()0f b f a b a-<-恒成立,则函数()f x 在[)0,+∞上为减函数,因为(2)30f x -+<,所以(2)3(|2|)(1)|2|1f x f x f x -<-⇒-<⇒-> 解得1x <或3x >. 故选:C【点睛】本题主要考查由函数单调性与奇偶性解不等式,熟记函数奇偶性与单调性的概念即可,属于常考题型.10.已知实数x ,y 满足10220220x y x y x y --⎧⎪-+-⎨⎪+-⎩………,若目标函数()0z ax y a =+>最大值为5,取到最大值时的最优解是唯一的,则a 的取值是( )A.14 B.13C. 12D. 1【答案】C 【解析】 【分析】先由约束条件作出可行域,化目标函数z ax y =+为y ax z =-+,则y ax z =-+表示斜率为a -的直线,且0a -<,结合图像,以及题中条件,即可得出结果.【详解】由不等式组10220220x y x y x y --⎧⎪-+-⎨⎪+-⎩………,即为10220220x y x y x y --⎧⎪-+⎨⎪+-⎩………,作可行域如图:目标函数z ax y =+可化为y ax z =-+,因为y ax z =-+表示斜率为a -的直线,且0a -<,由图象可知当y ax z =-+经过点C 时,z 取到最大值,这时满足C 坐标满足22010x y x y -+=⎧⎨--=⎩解得43x y =⎧⎨=⎩,C 点坐标为()4,3,代人z ax y =+得到12a =. 故选:C【点睛】本题主要考查由最优解求参数的问题,通常需作出可行域,根据目标函数的几何意义,结合图像求解,属于常考题型.11.ABC ∆的内角A ,B ,C 的对边为a ,b ,c ,若b =且ABC ∆的面积为)2224=-+-S a c b ,则a c +的最大值为( ) A. 1 B. 2C. 3D. 4【答案】D【解析】【分析】根据余弦定理,以及题中三角形的面积,得到1sin cos 22ac B ac B=-,求出23B π=,再由(222222cos ()==+-=+-b a c ac B a c ac ,结合基本不等式,即可求出结果.【详解】由余弦定理可得:2222cos a c b ac B =+-,又)222=+-S a c b , 1sin cos 2∴=ac B B ,因此tan B =23B π=. 所以(22222222()32cos ()()()44+==+-=+-+-=+a c b a c ac B a c ac a c a c …,即223()4a c +… 2()16a c ∴+…,即4a c +≤,当且仅当a c =时,等号成立,故a c +的最大值为4.故选:D【点睛】本题主要考查解三角形,以及基本不等式求最值,熟记余弦定理,三角形面积公式,以及基本不等式即可,属于常考题型.12.如果定义在R 上的函数()f x 满足:对于任意12x x ≠,都有()()()()11221221x f x x f x x f x x f x +<+,则称()f x 为“M 函数”.给出下列函数:①221y x x =-++;②3112x y +⎛⎫= ⎪⎝⎭;③xx y ee -=- ;④ln ,0()0,0x x f x x ⎧≠=⎨=⎩其中为“M 函数”的是( ) A. ①② B. ②③C. ①②③D. ②④【答案】B 【解析】 【分析】先根据题中条件,得到函数()f x 是定义在R 上的减函数,逐项判断所给函数单调性,即可得出结果. 【详解】∵对于任意给定的不等实数12x x ,,不等式()()()()11221221x f x x f x x f x x f x +<+恒成立,∴不等式等价为()()()12120x x f x f x --<⎡⎤⎣⎦恒成立, 即函数()f x 是定义在R 上的减函数.①2221(1)2y x x x =-++=--+,则函数在定义域上不单调.②函数3112x y +⎛⎫= ⎪⎝⎭是由1,312ty t x ⎛⎫==+ ⎪⎝⎭复合而成,根据同增异减的原则,函数单调递减,满足条件. ③根据指数函数单调性可得:xx y e e -=-为减函数,满足条件.④ln ,0()0,0x x f x x ⎧≠=⎨=⎩.当0x >时,函数单调递增,当0x <时,函数单调递减,不满足条件.综上满足“M 函数”的函数为②③, 故选:B【点睛】本题主要考查函数单调性的判定,熟记函数单调性的定义,以及基本初等函数单调性即可,属于常考题型.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.若()y f x =是偶函数,当0x >时,()31xf x =-,则31log 2f ⎛⎫ ⎪⎝⎭=.______. 【答案】1 【解析】 【分析】根据偶函数的性质,以及题中条件,结合对数运算,可直接得出结果.【详解】因为0x >时,()31xf x =-,且函数()y f x =是偶函数,所以()()3log 23331log log 2log 23112⎛⎫=-==-= ⎪⎝⎭f f f . 故答案为:1【点睛】本题主要考查由函数奇偶性求函数值,熟记偶函数性质,以及对数运算法则即可,属于基础题型. 14.若关于x 的不等式2250x x a a -++<的解集是()2,3,则a =_______. 【答案】3-或2 【解析】【分析】先由题意得到关于x 的方程2250x x a a -++=的两根分别是2和3,进而可求出结果. 【详解】因为关于x 的不等式2250x x a a -++<的解集是()2,3, 所以关于x 的方程2250x x a a -++=的两根分别是2和3, 所以有2236a a +=⨯=,解得:3a =-或2a =. 故答案为:3-或2【点睛】本题主要考查由不等式的解集求参数,熟记三个二次之间关系即可,属于常考题型. 15.设D 为ABC ∆所在平面内一点,4BC CD =,若24AD AB AC λμ=+,则λμ+=__________.【答案】92【解析】 【分析】先由题意,作出图形,根据平面向量的基本定理,得到1544AD AB AC =-+,再由题意确定λμ,的值,即可得出结果.【详解】如图所示,由4BC CD =,可知,B 、C 、D 三点在同一 直线上,图形如右:根据题意及图形,可得: 1115()4444=+=+=+-=-+AD AC CD AC BC AC AC AB AB AC ,24AD AB AC λμ=+,124544λμ⎧=-⎪⎪∴⎨⎪=⎪⎩,解得: 125λμ⎧=-⎪⎨⎪=⎩,则19522λμ⎛⎫+=-+= ⎪⎝⎭故答案为:92【点睛】本题主要考查由平面向量基本定理求参数,熟记平面向量的基本定理即可,属于常考题型.16._____.【答案】27【解析】【分析】找出正四面体中内接圆柱的最大值的临界条件,通过体积公式即可得到答案.【详解】解:圆柱体体积最大时,圆柱的底面圆心为正四面体的底面中心'O ,圆柱的上底面与棱锥侧面的交点N 在侧面的中线AM 上.,∴32BM =,12O M '=,1BO '=,∴AO '=设圆柱的底面半径为r ,高为h ,则102r <<.由三角形相似得:12r =h =,圆柱的体积()2212V r h r r π=-,∵()3212112327r r r r r ++-⎛⎫-≤= ⎪⎝⎭,当且仅当12r r =-即13r =时取等号.∴圆柱的最大体积为27.故答案为27.【点睛】本题主要考查学生的空间想象能力,以及分析问题的能力,基本不等式的运用,难度较大.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22~23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分17.已知命题:[2,1]p x ∀∈--,不等式2a x x <-恒成立;命题q :函数[1,)x ∀∈+∞,2141--x a x …; (1)若命题p 为真,求a 的取值范围;(2)若命题p q ∧是真命题,求实数a 的取值范围.【答案】(1)1a <-;(2)(),1-∞-.【解析】【分析】(1)根据p 为真,得到[2,1]x ∈--时,min2a x x ⎛⎫<-⎪⎝⎭即可,根据函数单调性,求出2=-y x x 的最小值,进而可求出结果; (2)若q 为真命题,根据题意得到2max 141x a x ⎛⎫-- ⎪⎝⎭…,由函数单调性,求出1y x x=-在[1,)+∞上的最大值,进而可求出结果. 【详解】(1) 若p 为真,即[2,1]x ∀∈--,不等式2a x x <-恒成立; 只需[2,1]x ∈--时,min 2a x x ⎛⎫<-⎪⎝⎭即可, 易知:函数2=-y x x 在[2,1]--递减,所以2=-y x x 的最小值为1-, 因此1a <-.(2)若q 为真命题,则2max 141x a x ⎛⎫--⎪⎝⎭…, 易知:1y x x=-在[1,)+∞上单调递减,所以min 0y =; 因此2410a -…,故12-a …或12a …,因为命题p q ∧是真命题,所以p ,q 均为真命题,故a 满足112a a <-⎧⎪⎨-⎪⎩…或112a a <-⎧⎪⎨≥⎪⎩ 解得:1a <-,因此实数a 的取值范围是(),1-∞-.【点睛】本题主要考查由命题的真假求参数,以及由复合命题真假求参数,根据转化与化归的思想即可求解 ,属于常考题型.18.已知函数2()sin 2cos 1,264x x f x x π⎛⎫=--+∈ ⎪⎝⎭R (1)求函数()f x 的最小正周期和单调递减区间;(2)求函数()f x 在区间2,33ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最小值,并求出取得最值时x 的值. 【答案】(1)4π,5114,4()63k k k ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦Z ;(2)最小值为, 3x π=. 【解析】【分析】(1)先将函数解析式化简整理,得到()23π⎛⎫=- ⎪⎝⎭x f x ,根据正弦函数的周期与单调区间求解,即可得出结果;(2)由2,33x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦得,0236x ππ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦,根据正弦函数的性质,即可得出结果. 【详解】(1)因为2()sin 2cos 1sin cos cos sin cos 26426262x x x x x f x πππ⎛⎫=--+=--⎪⎝⎭3cos 22223x x x π⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭所以函数()f x 的最小正周期为2412T ππ==. 由322,2232x k k k πππππ+-+∈Z 剟,得51144,33ππππ++∈k x k k Z 剟故函数()f x 的单调递减区间为5114,4()33ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦k k k Z . (2)因为2,,,033236x x ππππ⎡⎤⎡⎤∈-∈-⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,所以当236x ππ-=-即3x π=时,min ()36f x f ππ⎛⎫⎛⎫==-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭所以函数()f x 在区间2,33ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最小值为,此时3x π=. 【点睛】本题主要考查求正弦型函数的周期,单调区间,以及最值,熟记正弦函数的性质即可,属于常考题型.19.已知四棱锥P ABCD -的底面ABCD 为平行四边形,,PD DC AD PC =⊥.(1)求证:AC AP =;(2)若平面APD ⊥平面ABCD ,120ADC ∠=,4AD DC ==,求点B 到平面PAC 的距离.【答案】(1)证明见解析;(2. 【解析】【分析】 (1)取PC 中点M ,连接AM ,DM ,根据线面垂直的判定定理,得出PC ⊥平面ADM ,进而可得AC AP =;(2)过点P 作PH 垂直AD 延长线于点H ,连接CH ,根据线面垂直的判定定理,证明PH ⊥平面ABCD ,推出⊥PH CH ;设h 为点B 到平面PAC 的距离,根据P ABC B ACP V V --=,结合题中数据,即可求出结果.【详解】(1)取PC 中点M ,连接AM ,DM ,∵PD DC =,且M 为PC 中点,DM PC ∴⊥∴AD PC ⊥,AD DM D =I ,PC ∴⊥平面ADM ,AM ⊂平面ADM ,PC AM ∴⊥,∵M 为PC 中点,AC PA ∴=;(2)过点P 作PH 垂直AD 延长线于点H ,连接CH ,∵平面APD ⊥平面ABCD ,平面APD 平面ABCD AD =,PH ⊂平面APD ,PH AD ⊥,PH ∴⊥平面ABCD ,CH ⊂Q 平面ABCD ,PH CH ∴⊥,∵PD DC =,AD AD =,AC AP =,∴∆≅∆ADP ADC ,∴120∠=∠=ADC ADP ,∴4===PD AD DC,==AC APPH CH PC ===设h 为点B 到平面PAC 的距离,由于P ABC B ACP V V --=,可得1133∆∆⋅=⋅ABC ACP S PH S h ,1442∆=⨯⨯=ABC S12ACP S ∆=⨯=7=h . 即点B 到平面PAC. 【点睛】本题主要考查证明线段相等,以及求点到平面的距离,熟记线面垂直的判定定理,性质定理,以及等体积法求点到平面的距离即可,属于常考题型.20.已知数列的前n 项和n S 满足2,n n S a n n =-∈N .(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若()2log 1n n b a =+,求数列11n n b b +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和n T . 【答案】(1) 21n n a =-;(2)1n n T n =+. 【解析】【分析】(1)根据2n n S a n =-,求出11a =;再得到2n ≥时,112(1)n n S a n --=--,两式作差得到数列{}1n a +是首项为2,公比为2的等比数列,进而可得出结果;(2)由(1)的结果,根据裂项相消的方法,即可求出数列的和.【详解】(1)由题可知2n n S a n =-,①当1n =时,1112a a +=,得11a =,当2n ≥时,112(1)n n S a n --=--,②①-②,得121n n a a -=+,所以()1121n n a a -+=+所以数列{}1n a +是首项为2,公比为2的等比数列,所以11222n n n a -+=⨯=,故21n n a =-.(2)由(1)知()22log 1log 2n n n b a n =+==,则11111(1)1n n b b n n n n +==-++, 12233411111111111111223341n n n T b b b b b b b b n n +⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+++⋯+=-+-+-+- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 所以1111n n T n n =-=++. 【点睛】本题主要考查由递推公式求通项公式,以及数列的求和,熟记等比数列的通项公式,以及裂项相消法求数列的和即可,属于常考题型.21.已知函数()(2)e 2x f x ax x =+--,其中2a >-.(1)当0a =时,求函数()f x 在[]1,0-上的最大值和最小值;(2)若函数()f x 为R 上的单调函数,求实数a 的取值范围.【答案】(1)max ()0f x =,min ()ln 21f x =-;(2)21a -<≤-.【解析】【分析】(1)由0a =得()22=--x f x e x ,对其求导,得到()21'=-x f x e ,解对应不等式,求出单调区间,进而可求出最值;(2)先由2(1)10f e'-=-<得到函数()f x 不可能在R 上单调递增,由题意,得到()f x 在R 上单调递减,推出()0f x '≤恒成立;令()()(2)1x g x f x ax a e '==++-,用导数的方研究其单调性,进而可求出结果. 【详解】(1)当0a =时,()22=--x f x e x ,所以()21'=-xf x e .由()0f x '>解得ln 2x >-,由()0f x '<解得ln 2x <-.故函数()f x 在区间[]1,ln 2--上单减,在区间[]ln 2,0-上单增. min ()(ln 2)ln 21f x f ∴=-=-,2(1)10,(0)0-=-<=f f e,max ()(0)0∴==f x f ;(2) 因为2(1)10f e'-=-<,所以函数()f x 不可能在R 上单调递增. 所以,若函数()f x 为R 上单调函数,则必是单调递减函数,即()0f x '≤恒成立.由(0)10f a '=+…可得1a ≤-,故()0f x '≤恒成立的必要条件为21a -<≤-.令()()(2)1x g x f x ax a e '==++-,则()(22)x g x ax a e '=++.当21a -<≤-时,由()0g x '>,可得22x a ⎛⎫<-+ ⎪⎝⎭, 由()0g x '<可得22x a ⎛⎫>-+ ⎪⎝⎭, ()g x ∴在2,2a ⎛⎫-∞-- ⎪⎝⎭.上单调递增,在22,a ⎛⎫--+∞ ⎪⎝⎭上单调递减. 故22max 2()21a g x g ae a --⎛⎫=--=-- ⎪⎝⎭令22()1a h a ae--=--,下证:当21a -<≤-时,22()10a h a ae --=--…. 即证221a e a---…,令22t a --=,其中(]1,0∈-t ,则112t a -=+, 则原式等价于证明:当(]1,0∈-t 时,12t e t +…. 由(1)的结论知,显然成立.综上,当21a -<≤-时,函数()f x 为R 上的单调函数,且单调递减.【点睛】本题主要考查求函数最值,以及由函数单调性求参数的问题,灵活运用导数的方法求函数单调性,即可研究其最值等,属于常考题型.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23两题中任选- -题做答.注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做的第一题计分,做答时请用2B 铅笔在答题卡上将所选题号后的方框涂黑. 选修4-4:坐标系与参数方程22.在直角坐标系xOy 中,曲线1C 的参数方程为: 1(x y ααα⎧=+⎪⎨=⎪⎩为参数),以坐标原点O 为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线2C 的极坐标方程为()4πθρ=∈R .(1)求1C 的极坐标方程;(2)若直线2C 与曲线1C 相交于M ,N 两点,求MN .【答案】(1) 22cos 40ρρθ--=;(2)【解析】【分析】 (1)根据曲线1C 的参数方程消去参数,得到普通方程,再转化为极坐标方程即可;(2)先将直线的极坐标方程化为参数方程,代入()2215x y -+=,根据参数方程下的弦长公式,即可求出结果. 【详解】(1)曲线1C 的参数方程为: 1(x y ααα⎧=+⎪⎨=⎪⎩为参数), 转换为普通方程为: ()2215x y -+=,转换为极坐标方程为: 22cos 40ρρθ--=. (2)直线2C 的极坐标方程为()4πθρ=∈R .转换为参数方程为: 22x t y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(t 为参数). 把直线的参数方程代入22(1)5x y -+=,得到: 240t -=,(1t 和2t 为M ,N 对应的参数),故: 12t t +124t t ⋅=-, 所以12||MN t t =-==【点睛】本题主要考查参数方程与普通方程的互化,极坐标方程与直角坐标方程的互化,以及求弦长的问题,熟记公式即可,属于常考题型.选修4-5:不等式选讲23.已知()|1||1|f x x ax =+++.(1)当1a =-时,求不等式()3f x ≥的解集;(2)若1x ≥时,不等式()2f x x ≥+恒成立,求a 的取值范围.【答案】(1) 33,,22⎛⎤⎡⎫-∞-+∞ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭;(2)(,2][0,)-∞-⋃+∞. 【解析】【分析】(1)先由1a =-得|1||1|3++-≥x x ,分别讨论1x <-,11x -≤<,1x ≥三种情况,即可得出结果;(2)先由题意,得到当1x ≥时,不等式()2f x x ≥+恒成立转化为2a x -…或0a ≥恒成立,进而可求出结果.【详解】(1)当1a =-时,不等式()3f x ≥可化简为|1||1|3++-≥x x .当1x <-时,113x x --+-≥,解得32x -…,所以32x -… 当11x -≤<时,113x x ++-≥,无解;当1x ≥时,113x x ++-≥,解得32x ≥,所以32x ≥; 综上,不等式()3f x ≥的解集为33,,22⎛⎤⎡⎫-∞-+∞ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭; (2)当1x ≥时,不等式()2f x x ≥+可化简为11ax +≥.由不等式的性质得11ax +≤-或11ax +≥,即2ax ≤-或0ax ≥.当1x ≥时,不等式()2f x x ≥+恒成立转化为2a x -…或0a ≥恒成立; 则2a ≤-或0a ≥.综上,所求a 的取值范围为(,2][0,)-∞-⋃+∞.【点睛】本题主要考查解含绝对值不等式,以及由不等式恒成立求参数的问题,灵活运用分类讨论法求解即可,属于常考题型.。
2019年东北三省三校第一次联合考试文科数学试题___含答案
2019年东北三省三校高三第一次联合模拟考试文科数学答案一. 选择题1-6 DBCCBA 7-12 BBCADD二.填空题13. 3 14. 乙 15. 30 16. 4π三.解答题17.解:(Ⅰ)1()2cos 21sin(2)1226π=++=++f x x x x …………………2分 ∵[0,]2x π∈,∴72666πππ≤+≤x , …………………4分 ∴1sin(2)1226π≤++≤x ∴函数()f x 的值域为1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦; …………………6分(Ⅱ)∵3()sin(2)162π=++=f A A ∴1sin(2)62π+=A ∵0π<<A ,∴132666πππ<+<A ,∴5266ππ+=A ,即3π=A…………………8分 由余弦定理,2222cos =+-a b c bc A ,∴2642=+-c c ,即2220--=c c又0>c ,∴1=c …………………10分∴1sin 2∆==ABC S bc A …………………12分18. 解:(Ⅰ)设“随机抽取2名,其中恰有一名学生不近视”为事件M设每周累计户外暴露时间不少于28小时的4为学生分别为A,B,C,D ,其中A 表示近视的学生, 随机抽取2名,所有的可能有AB,AC,AD,BC,BD,CD 共6种情况, 其中事件M 共有3种情况, 即AB,AC,AD, 所以()3162==P M故随机抽取2名,其中恰有一名学生不近视的概率为12. …………………4分(Ⅱ)根据以上数据得到列联表:KMFGDCBA P近视 …………………8分所以2K 的观测值2200(40406060)8.000 6.635(4060)(6040)(4060)(6040)k ⨯⨯-⨯==>++++, 所以能在犯错误的概率不超过0.01的前提下认为不足够的户外暴露时间与近视有关系.…………………12分19. 解:(Ⅰ)(方法一):由已知11183323P BCG BCG V S PG BG GC PG -∆=⋅=⋅⋅⋅= ∴4PG = …………………2分 ∵PG ⊥平面ABCD ,BG ⊂平面ABCD ,∴PG BG ⊥ ∴1124422PBG S BG PG ∆=⋅=⨯⨯= ∵13AG GD =∴3332442BDG BCG S S ∆∆=⋅=⨯= …………………4分设点D 到平面PBG 的距离为h , ∵D PBG P BDG V V --= 1133PBG BDG S h S PG ∆∆∴⋅⋅=⋅⋅, 11344332h ∴⋅⋅=⋅⋅32h ∴= …………………6分 (方法二):由已知11183323P BCG BCG V S PG BG GC PG -∆=⋅=⋅⋅⋅= ∴4PG = ………………2分 ∵PG ⊥平面ABCD ,PG ⊂平面PBG ∴平面PBG ⊥平面ABCD ∵平面PBG平面=A B CD B G在平面ABCD 内,过D 作DK ⊥BG ,交BG 延长线于K , 则DK ⊥平面PBG∴DK 的长就是点D 到平面PBG 的距离 …………………4分223434322===∴=BC AD GD BC 在∆DKG 中,DK =DG sin 45︒=23∴点D 到平面PBG 的距离为23…………………6分 (Ⅱ)在平面ABCD 内,过D 作DM ⊥GC 于M ,连结FM ,又因为DF ⊥GC ,DM DF D = ∴GC ⊥平面F M D ,⊂FM 平面F M D ∴GC ⊥FMPG ⊥平面ABCD ,⊂GC 平面ABCD ∴PG ⊥GC∴FM ∥PG由GM ⊥MD 得:3cos452GM GD ︒==…………………10分 32312PF GM FC MC ∴=== …………………12分20. 解:(Ⅰ)24y x =焦点为(1,0)F ,则1(1,0)F -,2(1,0).F122a PF PF =+=解得1,1a c b ===,所以椭圆E 的标准方程为22 1.2x y += …………............4分 (Ⅱ)由已知,可设直线l 方程为1x ty =+,1122(,),(,).A x y B x y联立2213x ty x y =+⎧⎨+=⎩ 得22(1)220,t y ty ++-= 易知0.∆>则1221222,12.1t y y t y y t ⎧+=-⎪⎪+⎨⎪=-⎪+⎩.........6分 ()()111212121211(2)(2)F A F B x x y y ty ty y y ⋅=+++=+++=221212222(1)2()41t t y y t y y t -++++=+.因为111F A F B ⋅=,所以22221t t -=+1,解得213t =. ……..................8分 联立22112x ty x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,得22(2)210t y ty ++-=,()2810t ∆=+>设3344(,),(,)C x y B x y ,则3423422,21.2t y y t y y t ⎧+=-⎪⎪+⎨⎪=-⎪+⎩….....…….........10分112341273F CDS F F y y∆=⋅-===….....…….........12分21. 解:(Ⅰ)当ea=时,()e ext x x=-,'()e ext x=-, .....….................1分令'()0=t x则1=x列表如下:所以()(1)e e0极小值==-=t x t. ......….......…....5分(Ⅱ)设()()()ln e e ln exF x f x g x x a ax x a=-+-+=-+-+,(1)≥x1'()e xF x ax=-+,(1)≥x设1()e xh x ax=-+,2221e1()exxxh xx x⋅-'=-=, ...........…........7分由1x≥得,21,x≥2e10->xx,'()0>h x,()h x在(1,)+∞单调递增,即()F x'在(1,)+∞单调递增,(1)1F e a'=+-,①当10e a+-≥,即1a e≤+时,(1,)x∈+∞时,()0F x'>,()F x在(1,)+∞单调递增,又(1)0F=,故当1x≥时,关于x的方程()ln e=()f x xg x a+--有且只有一个实数解. ..........9分②当10e a+-<,即1a e>+时,由(Ⅰ)可知e x ex≥,所以11'()e,'()0xa a e eF x a ex a F e ax x e e a a=+-≥+-≥⋅+-=>,又11ae e>+故00(1,),()0ax F xe'∃∈=,当(1,)x x∈时,()0F x'<,()F x单调递减,又(1)0F=,故当(]01,x x∈时,()0F x<,在[)01,x内,关于x的方程()ln e=()f x xg x a+--有一个实数解1.又(,)x x∈+∞时,()0F x'>,()F x单调递增,且22()ln1a aF a e a a a e e a=+-+->-+,令2()1(1)xk x e x x=-+≥,'()()2x s x k x e x ==-,()220'=-≥->x s x e e ,故'()k x 在()1,+∞单调递增,又'(1)0k >1当时,∴>x'()0,>k x ()∴k x 在()1,+∞单调递增,故()(1)0>>k a k ,故()0F a >,又0aa x e>>,由零点存在定理可知,101(,),()0x x a F x ∃∈=, 故在()0,x a 内,关于x 的方程()ln e=()f x x g x a +--有一个实数解1x . 又在[)01,x 内,关于x 的方程()ln e=()f x x g x a +--有一个实数解1.综上,1a e ≤+. ........................12分22.解:(Ⅰ)22324103x x x y y αα⎧=+⎪∴-++=⎨=⎪⎩ ……..................2分所以曲线C 的极坐标方程为24cos 10ρρθ-+=. …….................4分 (Ⅱ)设直线l 的极坐标方程为[)11(,0,)R θθρθπ=∈∈,其中1θ为直线l 的倾斜角,代入曲线C 得214cos 10,ρρθ-+=设,A B 所对应的极径分别为12,ρρ.21211214cos ,10,16cos 40∴+==>∆=->ρρθρρθ…….................7分1212OA OB +=+=+=ρρρρ…….................8分1cos 2θ∴=±满足0∆>16πθ∴=或56π, l 的倾斜角为6π或56π, 则1tan 3k θ==或3-. …….................10分 23.解:(Ⅰ)因为a x a x x a x x f 444)(=--≥+-=,所以 a a 42≤,解得 44≤≤-a .故实数a 的取值范围为]4,4[-. .…….................4分 (Ⅱ)由(Ⅰ)知,4=m ,即424x y z ++=. 根据柯西不等式222)(z y y x +++[][]2222221)2(4)(211+-+⋅+++=z y y x []21164()22121x y y z ≥+-+= …….................8分 等号在z y y x =-=+24即884,,72121x y z ==-=时取得。
2019年东北三省三校高三第三次联合模拟考试数学(理)试卷(含答案)
高考数学精品复习资料
2019.5
黑龙江省哈师大附中、东北师大附中、辽宁省实验中学
东北三省三校高三第三次联合模拟考试
理科数学
第Ⅰ卷(共60分)
一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.已知集合1
=0,0.1.2.31
x A x B x ,则A B =()A.-10.1, B .01, C .-10, D .0
2.已知复数2
1-2)2i z i (,则复数z 的模为()
A .5
B .5
C .3
10 D .5
2
3.在初的高中教师信息技术培训中,经统计,哈尔滨市高中教师的培训成绩
~85.9X N ,若已知
8085=0.35P X ,则从哈市高中教师中任选位教师,他的培训成绩大于
90分的概率为()A .0.85 B
.0.65 C .0.35 D .0.15 4.已知等比数列n a 的前n 项和为Sn ,若1
1,3;a Sn S ,则4a ()A .2 B .2 C.4 D
.1 5.已知4
cos 45a ,则sin 2a =( )。
高三数学2024年东北三省三校联考一模数学答案
2024年高三第一次联合模拟考试数学参考答案一.单项选择题1-4 CABD 5-8 CBBB 二.多项选择题9.ACD 10.ABD 11.ABD 三.填空题12. 3274四.解答题15.解:(1)()2cos 22sin f x x x '=− 2' (0)2,(0)2f f '== 4'∴()f x 在0x =处的切线方程为22(0)y x −=−,即22y x =+ 6'(2)22()2cos 22sin 2(1sin )2sin 2(2sin sin 1)f x x x x x x x '=−=−−=−+− 8'()0f x '<则22(2sin sin 1)0x x −+−< 10'即2(2sin 1)(sin 1)0x x −−+<即1sin 2x >解得5(2,2),66x k k k Z ππππ∈++∈ 12' 故()f x 的单调递减区间为5(2,2),66k k k Z ππππ++∈ 13' 16.解:(1)底面ABCD 为平行四边形,120ADC ∠=,60DAB ∴∠=. 4,8DA AB ==由余弦定理可得:2222cos 6048DB AB AD AB AD =+−⨯=DB ∴=则222DA DB AB +=,DA DB ∴⊥ 2' 侧棱1DD ABCD ⊥平面,DB ABCD ⊂平面1DD DB ∴⊥4'111111,,DA ADD A DD ADD A DA DD D ⊂⊂=又平面平面且11DB ADD A ∴⊥平面6' 111AA ADD A ⊂又平面1DB AA ∴⊥7'(2)四棱台中1111ABCD A B C D −的体积为2833111111111()3ABCD A B C D ABCD A B C D V S S S S ∴=++1111111112831()33DD AD DB A D D B AD DB A D D B ∴=++ 1283128333DD ∴=,解得:11DD = 9'如图,以点D 为原点,1,,DA DB DD 所在直线为x 轴,y 轴,z 轴, 建立如图的空间直角坐标系,则1(4,0,0),(0,43,0),(4,43,0),(0,23,1)A B C B −1(4,0,0),(0,23,1)BC BB ∴=−=−11'设平面11BCC B 的法向量为(,,)n x y z =,则有140230n BC x n BB y z ⎧=−=⎪⎨=−+=⎪⎩所以(0,1,23)n =13'平面11ADD A 的法向量为(0,1,0)m =,设平面11ADD A 与平面11BCC B 所成锐二面角为θ 则113cos |cos ,|1313m n m n m nθ⋅=<>=== 15'17.解:(1)由图估计甲班平均分较高3'(2)由图可知,甲班中有12的学生分数低于128分; 乙班中有34的学生分数低于128分 设从两班中随机抽取一人, “该同学来自甲班为事件A ”,“该同学分数低于128分为事件B ”,则1113(),(),(),(),2224P A P A P B A P B A ==== 5' ()()()()()()()P B P AB P AB P B A P A P B A P A ∴=+=⋅+⋅1131522428=⨯+⨯=7'11()()()222()5()()58P A P B A P AB P A B P B P B ⨯==== 8'13()()()324()5()()58P A P B A P AB P A B P B P B ⨯====9'所以,该同学来自甲乙两班的概率分别为23,55(3)依题X 的所有可能取值为0,1,2,310'30643101(0)6C C P X C === 11'21643101(1)2C C P X C === 12'12643103(2)10C C P X C ===13'03643101(4)30C C P X C ===14'所以X 的分布列为:15'18.解:(1)设1122(,),(,)M x y N x y ,则12122,6x x y y +=+=,M N 两点在双曲线C 上22112222222211x y a b x y a b ⎧−=⎪⎪∴⎨⎪−=⎪⎩①②,由−①②得22221212220x x y y a b −−−= 即2221222212y y b x x a −=−, ()()()()2121221212y y y y b x x x x a+−∴=+− 2'22OQ MNb k k a∴⋅=,即222213,3b b a a ∴⋅=∴=又21,3a b =∴=,∴双曲线C 的方程为:2213y x −=4'(2)由已知可得,直线MN 的方程为:31(1)y x −=⋅−,即2y x =+联立22222470,1656720330y x x x x y =+⎧⇒−−=∆=+=>⎨−−=⎩ 6' 则121272,2x x x x +==− 8'11221212(1,)(1,)(1)(1)EM EN x y x y x x y y ⋅=−⋅−=−−+12121212(1)(1)(2)(2)2()5x x x x x x x x =−−+++=+++72()2502=⨯−++=EM EN ∴⊥,EMN ∴∆为直角三角形 10'(3)由题意可知,若直线AB 有斜率则斜率不为0,故设直线AB 方程为:x my n =+ 设334455(,),(,),(,)P x y A x y B x y34345353,(,)(,)AP PB x x y y x x y y λλ=∴−−=−−45334533453453()1()1x x x x x x x y y y y y y y λλλλλλ+⎧=⎪−=−⎧⎪+∴⇒⎨⎨−=−+⎩⎪=⎪+⎩点P 在双曲线C 上, 22454511113x x y y λλλλ++⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭∴−= 22245453()()3(1)x x y y λλλ∴+−+=+22222244554545(3)(3)2(3)3(1)x y x y x x y y λλλ∴−+−+−=+③又2222445530,30x y x y −=−=,245452(3)3(1)x x y y λλ∴−=+,245453(1)32x x y y λλ+∴−=④ 联立2222230(31)630x y m y mny n x my n ⎧−=⇒−++=⎨=+⎩2222231033612(31)0m m m n n m ⎧−≠⇒≠±⎨∆=−−>⎩245452263,3131mn n y y y y m m −+==−−⑤⑥14',A B 分别在第一象限和第四象限,2450,310y y m ∴<∴−<由④式得:245453(1)3()()2my n my n y y λλ+++−=22245453(1)(31)3()32m y y mn y y n λλ+∴−+++=⑦将⑤⑥代入⑦得:222222363(1)(31)3331312n mn m mn n m m λλ−+∴−++=−− 22263(1)312n m λλ−+∴=−121sin 2AOB S OA OB AOB y y ∆∴=⋅⋅∠=221223(1)12312n y m λλλλ+⎫=====++⎪−⎭15'令11(),[,2]3h λλλλ=+∈ 221(1)(1)1()1,[,2]3h λλλλλλ+−'=−=∈ 1,1,()03h λλ⎡⎫'∴∈<⎪⎢⎣⎭,()h λ单调递减(]1,2,()0h λλ'∈>,()h λ单调递增10()[2,]3h λ∴∈, 16'3AOB S ∆∴∈⎦17'19.(1)证明:32310183222121k k k n a a a +++=⋅+⋅++⋅+⋅+01(83)11()2k S n a a a S n ∴+=+++++=+ 3'21210143222121k k k n a a a +++=⋅+⋅++⋅+⋅+01(43)11()2k S n a a a S n ∴+=+++++=+6' (83)(43)S n S n ∴+=+7'(2)(Ⅰ)解:260321684(111100)=+++=(60)2I ∴= 10'(Ⅱ)解: 21(1)=,2511(111111111)=,故从1n =到511n =中 I(n)=0有9个,I(n)=1有C 11+C 21+⋯C 81=C 92个, I(n)=2有C 22+C 32+⋯C 82=C 93个,……,I(n)=9有C 88=C 99=1个, ∑2I(n)511n=1=9×20+C 92×21+C 93×22+⋯C 99×2813'=C91×21+C92×22+C93×23+⋯C99×292=C90×20+C91×21+C92×22+C93×23+⋯C99×29−1216'=(1+2)9−12=984117'。
东北三省三校2019届高三第一次模拟考试数学试卷(文)(含解析)
东北三省三校(哈尔滨师大附中、东北师大附中、辽宁省实验中学)2019届高三第一次模拟考试数学试题(文)一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.复数的虚部是()A. 4B. -4C. 2D. -2【答案】D【解析】复数=,所以虚部为-2,故选D.2.集合,,则()A. B.C. D.【答案】B【解析】因为可得,集合,所以故选B3.已知向量的夹角为,,,则()A. B. C. D.【答案】C【解析】所以故选C.4.设直线与圆相交于两点,且,则圆的面积为()A. B. C. D.【答案】C【解析】圆的圆心坐标为,半径为,,直线与圆相交于两点,且,圆心到直线的距离,所以,解得,圆的半径,所以圆的面积,故选C.5.等差数列的前项和为,且,,则()A. 30B. 35C. 42D. 56【答案】B【解析】因为是等差数列,所以,所以公差,根据求和公式故选B6.已知,,则()A. B. C. D.【答案】A【解析】因为,所以,所以,且解得,故选A.7.执行两次下图所示的程序框图,若第一次输入的的值为4,第二次输入的的值为5,记第一次输出的的值为,第二次输出的的值为,则()A. 2B. 1C. 0D. -1【答案】D【解析】当输入x的值为4时,第一次不满足,但是满足x能被b整除,输出;当输入x的值为5时,第一次不满足,也不满足x能被b整除,故b=3第二次满足,故输出则-1故选D8.设,,,则的大小关系为()A. B. C. D.【答案】B【解析】因为指数函数是减函数,,所以<,即;因为幂函数是增函数,,所以>,即,所以,故选B.9.已知是不重合的平面,是不重合的直线,则的一个充分条件是()A. ,B. ,C. ,,D. ,,【答案】C【解析】对于答案A:,,得出与是相交的或是垂直的,故A错;答案B:,,得出与是相交的、平行的都可以,故B错;答案C:,,得出,再得出,故C正确;答案D: ,,,得出与是相交的或是垂直的,故D错故选C10.圆周率是圆的周长与直径的比值,一般用希腊字母表示,早在公元480年左右,南北朝时期的数学家祖冲之就得出精确到小数点后7位的结果,他是世界上第一个把圆周率的数值计算到小数点后第七位的人,这比欧洲早了约1000年,在生活中,我们也可以通过设计下面的实验来估计的值;从区间内随机抽取200个数,构成100个数对,其中满足不等式的数对共有11个,则用随机模拟的方法得到的的近似值为()A. B. C. D.【答案】A【解析】在平面坐标系中作出边长为1的正方形和单位圆,则符合条件的数对表示的点在轴上方、正方形内且在圆外的区域,区域面积为,由几何概型概率公式可得解得,故选A.11.双曲线的左焦点为,点的坐标为,点为双曲线右支上的动点,且周长的最小值为8,则双曲线的离心率为()A. B. C. 2 D.【答案】D【解析】由题易知双曲线的右焦点,即,点P为双曲线右支上的动点,根据双曲线的定义可知所以周长为:当点共线是,周长最小即解得故离心率故选D.12.若函数在区间上有两个极值点,则实数的取值范围是()A. B. C. D.【答案】D【解析】,可得,要使恰有2个正极值点,则方程有2个不相等的正实数根,即有两个不同的正根,的图象在轴右边有两个不同的交点,求得,由可得在上递减,由可得在上递增,,当时,;当时,所以,当,即时,的图象在轴右边有两个不同的交点,所以使函数在区间上有两个极值点,实数的取值范围是,故选D.二、填空题13.已知满足约束条件:,则的最大值是______.【答案】3【解析】满足约束条件:,可行域如图:解得由题,当目标函数过点A时取最大值,即故答案为314.甲、乙、丙三人中,只有一个会弹钢琴,甲说:“我会”,乙说:“我不会”,丙说:“甲不会”,如果这三句话,只有一句是真的,那么会弹钢琴的是_____.【答案】乙【解析】假设甲会,那么甲、乙说的都是真话,与题意矛盾,所以甲不会;假设乙会,那么甲、乙说的都是假话,丙说的是真话,符合题意,假设丙会,那么乙、丙说的都是真话,与题意矛盾;故答案是乙15.四面体中,底面,,,则四面体的外接球的表面积为____.【答案】【解析】由题意,可得BC CD,又因为底面,所以AB CD,即CD平面ABC,所以CD AC取AD的中点O,则OC=OA=OB=OD故点O为四面体外接球的球心,因为所以球半径故外接球的表面积故答案为三、解答题(解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)16.设函数.(1)当时,求函数的值域;(2)中,角的对边分别为,若,且,求的面积.解:(1)∵,∴,∴∴函数的值域为;(2)∵,∴,∵,∴,∴,即由余弦定理,,∴,即又,∴∴.17.世界卫生组织的最新研究报告显示,目前中国近视患者人数多达6亿,高中生和大学生的近视率均已超过七成,为了研究每周累计户外暴露时间(单位:小时)与近视发病率的关系,对某中学一年级200名学生进行不记名问卷调查,得到如下数据:每周累积户外暴露时间(单位:小时)不少于28小时近视人数21 39 37 2 1不近视人数 3 37 52 5 3(1)在每周累计户外暴露时间不少于28小时的4名学生中,随机抽取2名,求其中恰有一名学生不近视的概率;(2)若每周累计户外暴露时间少于14个小时被认证为“不足够的户外暴露时间”,根据以上数据完成如下列联表,并根据(2)中的列联表判断能否在犯错误的概率不超过0.01的前提下认为不足够的户外暴露时间与近视有关系?近视不近视足够的户外暴露时间不足够的户外暴露时间附:P0.050 0.010 0.0013.841 6.635 10.828解:(1)设“随机抽取2名,其中恰有一名学生不近视”为事件,则故随机抽取2名,中恰有一名学生不近视的概率为.(2)根据以上数据得到列联表:近视不近视足够的户外暴露时间40 60不足够的户外暴露时间60 40所以的观测值,故能在犯错误的概率不超过0.01的前提下认为不足够的户外暴露时间与近视有关系.18.如图,四棱锥中,底面是平行四边形,平面,垂足为,在上,且,,,四面体的体积为.(1)求点到平面的距离;(2)若点是棱上一点,且,求的值.解:(1)(方法一):由已知∴∵⊥平面,平面,∴∴∵∴设点到平面的距离为,∵,法二:由已知∴∵⊥平面,平面∴平面⊥平面∵平面平面在平面ABCD内,过作⊥,交延长线于,则⊥平面∴的长就是点到平面的距离在中,==∴点到平面的距离为(2)在平面内,过作⊥于,连结,又因为⊥, ∴⊥平面,平面∴⊥⊥平面,平面∴⊥∴∥由⊥得:19.已知分别是椭圆:的左右焦点,点在椭圆上,且抛物线的焦点是椭圆的一个焦点.(1)求椭圆的标准方程;(2)过点作不与轴重合的直线,设与圆相交于两点,且与椭圆相交于两点,当时,求的面积.解:(1)焦点为,则,解得,所以椭圆的标准方程为(2)由已知,可设直线方程为,联立得易知则=.因为,所以,解得.联立,得,设,则20.已知函数(为自然对数的底数),.(1)当时,求函数的极小值;(2)若当时,关于的方程有且只有一个实数解,求的取值范围. 解:(1)当时,,,令则列表如下:1单调递减极小值单调递增所以.(2)设,,设,,由得,,,在单调递增,即在单调递增,,①当,即时,时,,在单调递增,又,故当时,关于的方程有且只有一个实数解,符合题意.②当,即时,由(1)可知,所以,又故,当时,,单调递减,又,故当时,,在内,关于的方程有一个实数解1.又时,,单调递增,且,令,,,故在单调递增,又在单调递增,故,故,又,由零点存在定理可知,,故在内,关于的方程有一个实数解.又在内,关于的方程有一个实数解1,不合题意.综上,.21.选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数),直线的方程为,以坐标原点为极点,以轴正半轴为极轴建立极坐标系.(1)求曲线的极坐标方程;(2)曲线与直线交于两点,若,求的值.解:(1)由题,曲线的参数方程为(为参数),化为普通方程为:所以曲线C的极坐标方程:(2)直线的方程为,的参数方程为为参数),然后将直线得参数方程带入曲线C的普通方程,化简可得:,所以故解得22.选修4-5:不等式选讲已知函数.(1)若不等式对恒成立,求实数的取值范围;(2)设实数为(1)中的最大值,若实数满足,求的最小值. 解:(1)因为函数恒成立,解得;(2)由第一问可知,即由柯西不等式可得:化简:即当且紧当:时取等号,故最小值为。
东北三省三校2022届高三第一次联合模拟考试理科数学试题 含答案
毫T 呈哈尔滨师大附中2022年高三第一次联合模拟考试科理东北师大附中辽宁省实验巾学注意事项:1.答卷前,二号哇务必将向己的姓名、谁写证号填写在答题卡上.数应丘�2.回答选择题时,选山每小题答案后,用铅笔把答题卡1-.5{才应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上元效.3.二号-试结束后,将本民卷和答题卡-·J i'-交回一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.I.复数z满足(I + i) 2 z = 2 -4i,则复数z=A.-2 + iB.-2 -iC.I -2i o.2 + i2.已知集合M=jyly=2’,x> I I ,N = !x I y =/h亏了i川IJ MU N等于人② B. J 21 C. [ I , + oo)3.下面是某城市某日在不同观测点对细颗粒物(P M2.s)的xlJl测值:396 275 268 225 168 166 176 173 188 168D.[O,+oo)141 157若在此组数据中增加一个比现有的最大值大25的数据,下列数字特征没有改变的是A.极差8.中位数C众数。
平均数4.设m,n是两条不同的直线,α,。
,γ是芝个不同的平面,下列四个命题中正确的是A.若m IIα,nllα,则l m II nB.若αiγ,βiγ,贝I J a IIβC.若α矿β,,n cα,凡矿β,则m矿,t0.若αj{3,βIIγ,m土α,则rn土γ5.等差数列iα,,i的前几J'.J i i和为乱,已知何=10,乌=44,则Ss=D II·2s.f C.5A.36.直线l:x+y+m=O与困C:(x+l)2+(y-1)2=4交子A,B两点,若IABI=2,则m的值为A.±ffB.±2 c.±./67.已知α,bεR,则““b笋。
东北三省三校2019届高三第一次模拟考试数学(文)试题(解析版)
东北三省三校2019年高三第一次联合模拟考试文科数学试卷一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.复数的虚部是()A. 4B. -4C. 2D. -2【答案】D【解析】【分析】先将复数进行化简得,得出答案.【详解】复数=所以虚部为-2故选D【点睛】本题主要考查了复数的化简,属于基础题.2.集合,,则()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】先求出集合,再利用交集的定义得出答案.【详解】因为可得,集合,所以故选B【点睛】本题主要考查了交集的定义,属于基础题.3.已知向量的夹角为,,,则()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】由题,先求出,可得结果.【详解】所以故选C【点睛】本题主要考查了数列的运算,属于基础题.4.设直线与圆相交于两点,且,则圆的面积为()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】圆的圆心坐标为,半径为,利用圆的弦长公式,求出值,进而求出圆半径,可得圆的面积.【详解】圆的圆心坐标为,半径为,,直线与圆相交于两点,且,圆心到直线的距离,所以,解得,圆的半径,所以圆的面积,故选C.【点睛】本题主要考查点到直线距离公式以及圆的弦长的求法,属于中档题. 求圆的弦长有两种方法:一是利用弦长公式,结合韦达定理求解;二是利用半弦长,弦心距,圆半径构成直角三角形,利用勾股定理求解.5.等差数列的前项和为,且,,则()A. 30B. 35C. 42D. 56【答案】B【解析】【分析】先根据题目已知利用公式求出公差,,再利用求和公式得出结果.【详解】因为是等差数列,所以,所以公差,根据求和公式故选B【点睛】本题主要考查了数列的求和以及性质,对于等差数列的公式的熟练运用是解题的关键,属于基础题.6.已知,,则()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】由,利用两角和的正切公式求得,再根据同角三角函数的关系求解即可.【详解】因为,所以,所以,且解得,故选A.【点睛】三角函数求值有三类,(1)“给角求值”:一般所给出的角都是非特殊角,从表面上来看是很难的,但仔细观察非特殊角与特殊角总有一定关系,解题时,要利用观察得到的关系,结合公式转化为特殊角并且消除非特殊角的三角函数而得解.(2)“给值求值”:给出某些角的三角函数式的值,求另外一些角的三角函数值,解题关键在于“变角”,使其角相同或具有某种关系.(3)“给值求角”:实质是转化为“给值求值”,先求角的某一函数值,再求角的范围,确定角.7.执行两次下图所示的程序框图,若第一次输入的的值为4,第二次输入的的值为5,记第一次输出的的值为,第二次输出的的值为,则()A. 2B. 1C. 0D. -1【答案】D【分析】根据已知的程序框图,模拟程序的执行过程,可的结果.【详解】当输入x的值为4时,第一次不满足,但是满足x能被b整除,输出;当输入x的值为5时,第一次不满足,也不满足x能被b整除,故b=3第二次满足,故输出则-1故选D【点睛】本题主要考查了程序框图,属于较为基础题.8.设,,,则的大小关系为()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】利用指数函数的单调性可得,根据幂函数的单调性可得,从而可得结果.【详解】因为指数函数是减函数,,所以<,即;因为幂函数是增函数,,所以>,即,所以,故选B.【点睛】本题主要考查幂函数的性质、指数函数的单调性及比较大小问题,属于中档题.解答比较大小问题,常见思路有两个:一是判断出各个数值所在区间(一般是看三个区间);二是利用函数的单调性直接解答;数值比较多的比大小问题也可以两种方法综合应用.9.已知是不重合的平面,是不重合的直线,则的一个充分条件是()A. ,B. ,C. ,,D. ,,【答案】C【分析】由题意,分别分析每个答案,容易得出当,,得出,再得出,得出答案.【详解】对于答案A:,,得出与是相交的或是垂直的,故A错;答案B:,,得出与是相交的、平行的都可以,故B错;答案C:,,得出,再得出,故C正确;答案D:,,,得出与是相交的或是垂直的,故D错故选C【点睛】本题主要考查了线面位置关系的知识点,熟悉平行以及垂直的判定定理和性质定理是我们解题的关键所在,属于较为基础题.10.圆周率是圆的周长与直径的比值,一般用希腊字母表示,早在公元480年左右,南北朝时期的数学家祖冲之就得出精确到小数点后7位的结果,他是世界上第一个把圆周率的数值计算到小数点后第七位的人,这比欧洲早了约1000年,在生活中,我们也可以通过设计下面的实验来估计的值;从区间内随机抽取200个数,构成100个数对,其中满足不等式的数对共有11个,则用随机模拟的方法得到的的近似值为()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】根据满足不等式的数对表示的点在轴上方、正方形内且在圆外,得出数对所在的平面区域,利用几何概型概率公式列方程可得出的值.【详解】在平面坐标系中作出边长为1的正方形和单位圆,则符合条件的数对表示的点在轴上方、正方形内且在圆外的区域,区域面积为,由几何概型概率公式可得解得,故选A.【点睛】本题主要考查随机模拟实验以及“面积型”的几何概型,属于中档题. 解决几何概型问题常见类型有:长度型、角度型、面积型、体积型,求与面积有关的几何概型问题关鍵是计算问题的总面积以及事件的面积.11.双曲线的左焦点为,点的坐标为,点为双曲线右支上的动点,且周长的最小值为8,则双曲线的离心率为()A. B. C. 2 D.【答案】D【解析】【分析】先根据双曲线的定义求出,然后据题意周长的最小值是当三点共线,求出a的值,再求出离心率即可.【详解】由题易知双曲线的右焦点,即,点P为双曲线右支上的动点,根据双曲线的定义可知所以周长为:当点共线是,周长最小即解得故离心率故选D【点睛】本题主要考查了双曲线的定义和性质,熟悉性质和图像是解题的关键,属于基础题.12.若函数在区间上有两个极值点,则实数的取值范围是()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】求出,要使恰有2个正极值点,则方程有2个不相等的正实数根,即有两个不同的正根,的图象在轴右边有两个不同的交点,利用导数研究函数的单调性,由数形结合可得结果.【详解】,可得,要使恰有2个正极值点,则方程有2个不相等的正实数根,即有两个不同的正根,的图象在轴右边有两个不同的交点,求得,由可得在上递减,由可得在上递增,,当时,;当时,所以,当,即时,的图象在轴右边有两个不同的交点,所以使函数在区间上有两个极值点,实数的取值范围是,故选D.【点睛】本题主要考查利用导数研究函数的极值、单调性与最值,考查了转化思想与数形结合思想的应用,属于难题.转化是数学解题的灵魂,合理的转化不仅仅使问题得到了解决,还可以使解决问题的难度大大降低,本题将极值问题转化为方程问题,再转化为函数图象交点问题是解题的关键.二、填空题(将答案填在答题纸上)13.已知满足约束条件:,则的最大值是______.【答案】3【解析】【分析】根据约束条件,画出可行域,再求出与的交点,带入求出答案.【详解】满足约束条件:,可行域如图:解得由题,当目标函数过点A时取最大值,即故答案为3【点睛】本题主要考查了简单的线性规划,画出可行域是解题的关键,属于基础题.14.甲、乙、丙三人中,只有一个会弹钢琴,甲说:“我会”,乙说:“我不会”,丙说:“甲不会”,如果这三句话,只有一句是真的,那么会弹钢琴的是_____.【答案】乙【解析】【分析】根据题意,假设结论,根据他们所说的话推出与题意矛盾的即为错误结论,从而得出答案.【详解】假设甲会,那么甲、乙说的都是真话,与题意矛盾,所以甲不会;假设乙会,那么甲、乙说的都是假话,丙说的是真话,符合题意,假设丙会,那么乙、丙说的都是真话,与题意矛盾;故答案是乙【点睛】本题主要考查了推理证明,属于基础题.15.四面体中,底面,,,则四面体的外接球的表面积为____.【答案】【解析】【分析】根据题意,证明出CD平面ABC,从而证明出CD AC,然后取AD的中点O,可得OC=OA=OB=OD,求出O为外接球的球心,然后求得表面积即可.【详解】由题意,可得BC CD,又因为底面,所以AB CD,即CD平面ABC,所以CD AC取AD的中点O,则OC=OA=OB=OD故点O为四面体外接球的球心,因为所以球半径故外接球的表面积故答案为【点睛】本题主要考查了三棱锥的外接球知识,找出球心的位置是解题的关键,属于中档题.三、解答题(解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)16.设函数.(1)当时,求函数的值域;(2)中,角的对边分别为,若,且,求的面积.【答案】(1)(2)【解析】【分析】(1) 利用二倍角的余弦公式以及两角和的正弦公式将函数化为,求得,结合正弦函数的单调性即可求函数的值域;(2)由得,可求出的值,利用余弦定理求出的值,再由三角形的面积公式可得结果.【详解】(1)∵,∴,∴∴函数的值域为;(2)∵,∴,∵,∴,∴,即由余弦定理,,∴,即又,∴∴.【点睛】本题主要考查二倍角的余弦公式以及两角和的正弦公式,考查余弦定理与三角形面积公式的应用,属于中档题.对余弦定理要熟记两种形式:(1);(2),同时还要熟练掌握运用两种形式的条件.另外,在解与三角形、三角函数有关的问题时,还需要记住等特殊角的三角函数值,以便在解题中直接应用.17.世界卫生组织的最新研究报告显示,目前中国近视患者人数多达6亿,高中生和大学生的近视率均已超过七成,为了研究每周累计户外暴露时间(单位:小时)与近视发病率的关系,对某中学一年级200名学生进行不记名问卷调查,得到如下数据:(1)在每周累计户外暴露时间不少于28小时的4名学生中,随机抽取2名,求其中恰有一名学生不近视的概率; (2)若每周累计户外暴露时间少于14个小时被认证为“不足够的户外暴露时间”,根据以上数据完成如下列联表,并根据(2)中的列联表判断能否在犯错误的概率不超过0.01的前提下认为不足够的户外暴露时间与近视有关系?附:【答案】(1) (2)见解析【解析】【分析】(1)根据题意,时间不少于28小时的4名学生中,近视1名,不近视3名,所以恰好一名近视:,4名学生抽2名共有:,然后求得其概率.(2)先根据表格得出在户外的时间与近视的人数分别是多少,完成联表,然后根据公式求得的观测值,得出结果.【详解】(Ⅰ)设“随机抽取2名,其中恰有一名学生不近视”为事件,则故随机抽取2名,中恰有一名学生不近视的概率为.(Ⅱ)根据以上数据得到列联表:所以的观测值,故能在犯错误的概率不超过0.01的前提下认为不足够的户外暴露时间与近视有关系.【点睛】本题主要考查了概率和统计案例综合,属于基础题.18.如图,四棱锥中,底面是平行四边形,平面,垂足为,在上,且,,,四面体的体积为.(1)求点到平面的距离;(2)若点是棱上一点,且,求的值.【答案】(1)(2)3【解析】【分析】(1)求出与,设点到平面的距离为,利用求解即可;(2)在平面内,过作垂直于,连结,先证明垂直,垂直,可得,再利用求解即可.【详解】(1)(方法一):由已知∴∵⊥平面,平面,∴∴∵∴设点到平面的距离为,∵,法二:由已知∴∵⊥平面,平面∴平面⊥平面∵平面平面在平面ABCD内,过作⊥,交延长线于,则⊥平面∴的长就是点到平面的距离在中,==∴点到平面的距离为(2)在平面内,过作⊥于,连结,又因为⊥,∴⊥平面,平面∴⊥⊥平面,平面∴⊥∴∥由⊥得:【点睛】本题主要考查点面距离的求解、“等积变换”的应用以及线面垂直的判断与性质,属于中档题.解答空间几何体中垂直关系时,一般要根据已知条件把空间中的线线、线面、面面之间垂直关系进行转化,转化时要正确运用有关的定理,找出足够的条件进行推理.19.已知分别是椭圆:的左右焦点,点在椭圆上,且抛物线的焦点是椭圆的一个焦点.(1)求椭圆的标准方程;(2)过点作不与轴重合的直线,设与圆相交于两点,且与椭圆相交于两点,当时,求的面积.【答案】(1)(2)【解析】【分析】(1)由焦点为,求得,,解得,从而可得结果;(2)设直线方程为,联立,由,结合韦达定理求得,再联立,由,利用韦达定理可得结果.【详解】(1)焦点为,则,解得,所以椭圆的标准方程为(2)由已知,可设直线方程为,联立得易知则=.因为,所以,解得.联立,得,设,则【点睛】本题主要考查椭圆的方程以及直线与椭圆的位置关系,属于难题. 求椭圆标准方程的方法一般为待定系数法,根据条件确定关于的方程组,解出从而写出椭圆的标准方程.解决直线与椭圆的位置关系的相关问题,其常规思路是先把直线方程与椭圆方程联立,消元、化简,然后应用根与系数的关系建立方程,解决相关问题.涉及弦中点的问题常常用“点差法”解决,往往会更简单.20.已知函数(为自然对数的底数),.(1)当时,求函数的极小值;(2)若当时,关于的方程有且只有一个实数解,求的取值范围.【答案】(1)0(2)【解析】【分析】(1)当时,,,令,可得,列表判断两边的符号,根据极值的定义可得结果;(2)化简,求得,,设,可得,讨论的取值范围,根据函数的单调性,结合零点存在定理即可筛选出符合题意的的取值范围.【详解】(1)当时,,,令则列表如下:所以.(2)设,,设,,由得,,,在单调递增,即在单调递增,,①当,即时,时,,在单调递增,又,故当时,关于的方程有且只有一个实数解,符合题意.②当,即时,由(1)可知,所以,又故,当时,,单调递减,又,故当时,,在内,关于的方程有一个实数解1.又时,,单调递增,且,令,,,故在单调递增,又在单调递增,故,故,又,由零点存在定理可知,,故在内,关于的方程有一个实数解.又在内,关于的方程有一个实数解1,不合题意.综上,.【点睛】本题是以导数的运用为背景的函数综合题,主要考查了函数思想,化归思想,抽象概括能力,综合分析问题和解决问题的能力,属于较难题,近来高考在逐年加大对导数问题的考查力度,不仅题型在变化,而且问题的难度、深度与广度也在不断加大,本部分的要求一定有三个层次:第一层次主要考查求导公式,求导法则与导数的几何意义;第二层次是导数的简单应用,包括求函数的单调区间、极值、最值、零点等;第三层次是综合考查,包括解决应用问题,将导数内容和传统内容中有关不等式甚至数列及函数单调性有机结合,设计综合题.21.选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数),直线的方程为,以坐标原点为极点,以轴正半轴为极轴建立极坐标系.(1)求曲线的极坐标方程;(2)曲线与直线交于两点,若,求的值.【答案】(1);(2)【解析】【分析】(1)先将曲线的参数方程化为普通方程,然后再化为极坐标方程;(2)由题意,写出直线的参数方程,然后带入曲线的普通方程,利用韦达定理表示出求得结果即可.【详解】(1)由题,曲线的参数方程为(为参数),化为普通方程为:所以曲线C的极坐标方程:(2)直线的方程为,的参数方程为为参数),然后将直线得参数方程带入曲线C的普通方程,化简可得:,所以故解得【点睛】本题主要考查了极坐标和参数方程的综合,极坐标方程,普通方程,参数方程的互化为解题的关键,属于基础题.22.选修4-5:不等式选讲已知函数.(1)若不等式对恒成立,求实数的取值范围;(2)设实数为(1)中的最大值,若实数满足,求的最小值.【答案】(1);(2)【解析】【分析】(1)由不等式性质,解出a的值即可;(2)先求得m的值,然后对原式配形,可得再利用柯西不等式,得出结果.【详解】(1)因为函数恒成立,解得;(2)由第一问可知,即由柯西不等式可得:化简:即当且紧当:时取等号,故最小值为【点睛】本题主要考查了不等式选讲,不等式的性质以及柯西不等式,熟悉柯西不等式是解题的关键,属于中档题.。
东北三省三校2019届高三第一次模拟考试数学(文)试题(含解析)
东北三省三校2019年高三第一次联合模拟考试文科数学试卷一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.复数的虚部是()A. 4B. -4C. 2D. -2 【答案】D【解析】【分析】先将复数进行化简得,得出答案.【详解】复数=所以虚部为-2故选D【点睛】本题主要考查了复数的化简,属于基础题.2.集合,,则()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】先求出集合,再利用交集的定义得出答案.【详解】因为可得,集合,所以故选B【点睛】本题主要考查了交集的定义,属于基础题.3.已知向量的夹角为,,,则()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】由题,先求出,可得结果.【详解】所以故选C【点睛】本题主要考查了数列的运算,属于基础题.4.设直线与圆相交于两点,且,则圆的面积为()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】圆的圆心坐标为,半径为,利用圆的弦长公式,求出值,进而求出圆半径,可得圆的面积. 【详解】圆的圆心坐标为,半径为,,直线与圆相交于两点,且,圆心到直线的距离,所以,解得,圆的半径,所以圆的面积,故选C.【点睛】本题主要考查点到直线距离公式以及圆的弦长的求法,属于中档题. 求圆的弦长有两种方法:一是利用弦长公式,结合韦达定理求解;二是利用半弦长,弦心距,圆半径构成直角三角形,利用勾股定理求解.5.等差数列的前项和为,且,,则()A. 30B. 35C. 42D. 56【答案】B【解析】【分析】先根据题目已知利用公式求出公差,,再利用求和公式得出结果.【详解】因为是等差数列,所以,所以公差,根据求和公式故选B【点睛】本题主要考查了数列的求和以及性质,对于等差数列的公式的熟练运用是解题的关键,属于基础题.6.已知,,则()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】由,利用两角和的正切公式求得,再根据同角三角函数的关系求解即可.【详解】因为,所以,所以,且解得,故选A.【点睛】三角函数求值有三类,(1)“给角求值”:一般所给出的角都是非特殊角,从表面上来看是很难的,但仔细观察非特殊角与特殊角总有一定关系,解题时,要利用观察得到的关系,结合公式转化为特殊角并且消除非特殊角的三角函数而得解.(2)“给值求值”:给出某些角的三角函数式的值,求另外一些角的三角函数值,解题关键在于“变角”,使其角相同或具有某种关系.(3)“给值求角”:实质是转化为“给值求值”,先求角的某一函数值,再求角的范围,确定角.7.执行两次下图所示的程序框图,若第一次输入的的值为4,第二次输入的的值为5,记第一次输出的的值为,第二次输出的的值为,则()A. 2B. 1C. 0D. -1 【答案】D【解析】【分析】根据已知的程序框图,模拟程序的执行过程,可的结果.【详解】当输入x的值为4时,第一次不满足,但是满足x能被b整除,输出;当输入x的值为5时,第一次不满足,也不满足x能被b整除,故b=3第二次满足,故输出则-1故选D【点睛】本题主要考查了程序框图,属于较为基础题.8.设,,,则的大小关系为()A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】利用指数函数的单调性可得,根据幂函数的单调性可得,从而可得结果. 【详解】因为指数函数是减函数,,所以<,即;因为幂函数是增函数,,所以>,即,所以,故选B.【点睛】本题主要考查幂函数的性质、指数函数的单调性及比较大小问题,属于中档题.解答比较大小问题,常见思路有两个:一是判断出各个数值所在区间(一般是看三个区间);二是利用函数的单调性直接解答;数值比较多的比大小问题也可以两种方法综合应用.9.已知是不重合的平面,是不重合的直线,则的一个充分条件是()A. ,B. ,C. ,,D. ,,【答案】C【解析】【分析】由题意,分别分析每个答案,容易得出当,,得出,再得出,得出答案.【详解】对于答案A:,,得出与是相交的或是垂直的,故A错;答案B:,,得出与是相交的、平行的都可以,故B错;答案C:,,得出,再得出,故C正确;答案D: ,,,得出与是相交的或是垂直的,故D错故选C【点睛】本题主要考查了线面位置关系的知识点,熟悉平行以及垂直的判定定理和性质定理是我们解题的关键所在,属于较为基础题.10.圆周率是圆的周长与直径的比值,一般用希腊字母表示,早在公元480年左右,南北朝时期的数学家祖冲之就得出精确到小数点后7位的结果,他是世界上第一个把圆周率的数值计算到小数点后第七位的人,这比欧洲早了约1000年,在生活中,我们也可以通过设计下面的实验来估计的值;从区间内随机抽取200个数,构成100个数对,其中满足不等式的数对共有11个,则用随机模拟的方法得到的的近似值为()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】根据满足不等式的数对表示的点在轴上方、正方形内且在圆外,得出数对所在的平面区域,利用几何概型概率公式列方程可得出的值.【详解】在平面坐标系中作出边长为1的正方形和单位圆,则符合条件的数对表示的点在轴上方、正方形内且在圆外的区域,区域面积为,由几何概型概率公式可得解得,故选A.【点睛】本题主要考查随机模拟实验以及“面积型”的几何概型,属于中档题. 解决几何概型问题常见类型有:长度型、角度型、面积型、体积型,求与面积有关的几何概型问题关鍵是计算问题的总面积以及事件的面积.11.双曲线的左焦点为,点的坐标为,点为双曲线右支上的动点,且周长的最小值为8,则双曲线的离心率为()A. B. C. 2 D.【答案】D【解析】【分析】先根据双曲线的定义求出,然后据题意周长的最小值是当三点共线,求出a的值,再求出离心率即可.【详解】由题易知双曲线的右焦点,即,点P为双曲线右支上的动点,根据双曲线的定义可知所以周长为:当点共线是,周长最小即解得故离心率故选D【点睛】本题主要考查了双曲线的定义和性质,熟悉性质和图像是解题的关键,属于基础题.12.若函数在区间上有两个极值点,则实数的取值范围是()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】求出,要使恰有2个正极值点,则方程有2个不相等的正实数根,即有两个不同的正根,的图象在轴右边有两个不同的交点,利用导数研究函数的单调性,由数形结合可得结果.【详解】,可得,要使恰有2个正极值点,则方程有2个不相等的正实数根,即有两个不同的正根,的图象在轴右边有两个不同的交点,求得,由可得在上递减,由可得在上递增,,当时,;当时,所以,当,即时,的图象在轴右边有两个不同的交点,所以使函数在区间上有两个极值点,实数的取值范围是,故选D.【点睛】本题主要考查利用导数研究函数的极值、单调性与最值,考查了转化思想与数形结合思想的应用,属于难题. 转化是数学解题的灵魂,合理的转化不仅仅使问题得到了解决,还可以使解决问题的难度大大降低,本题将极值问题转化为方程问题,再转化为函数图象交点问题是解题的关键.二、填空题(将答案填在答题纸上)13.已知满足约束条件:,则的最大值是______.【答案】3【解析】【分析】根据约束条件,画出可行域,再求出与的交点,带入求出答案.【详解】满足约束条件:,可行域如图:解得由题,当目标函数过点A时取最大值,即故答案为3【点睛】本题主要考查了简单的线性规划,画出可行域是解题的关键,属于基础题.14.甲、乙、丙三人中,只有一个会弹钢琴,甲说:“我会”,乙说:“我不会”,丙说:“甲不会”,如果这三句话,只有一句是真的,那么会弹钢琴的是_____.【答案】乙【解析】【分析】根据题意,假设结论,根据他们所说的话推出与题意矛盾的即为错误结论,从而得出答案.【详解】假设甲会,那么甲、乙说的都是真话,与题意矛盾,所以甲不会;假设乙会,那么甲、乙说的都是假话,丙说的是真话,符合题意,假设丙会,那么乙、丙说的都是真话,与题意矛盾;故答案是乙【点睛】本题主要考查了推理证明,属于基础题.15.四面体中,底面,,,则四面体的外接球的表面积为____.【答案】【解析】【分析】根据题意,证明出CD平面ABC,从而证明出CD AC,然后取AD的中点O,可得OC=OA=OB=OD,求出O为外接球的球心,然后求得表面积即可.【详解】由题意,可得BC CD,又因为底面,所以AB CD,即CD平面ABC,所以CD AC取AD的中点O,则OC=OA=OB=OD故点O为四面体外接球的球心,因为所以球半径故外接球的表面积故答案为【点睛】本题主要考查了三棱锥的外接球知识,找出球心的位置是解题的关键,属于中档题.三、解答题(解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)16.设函数.(1)当时,求函数的值域;(2)中,角的对边分别为,若,且,求的面积.【答案】(1)(2)【解析】【分析】(1) 利用二倍角的余弦公式以及两角和的正弦公式将函数化为,求得,结合正弦函数的单调性即可求函数的值域;(2)由得,可求出的值,利用余弦定理求出的值,再由三角形的面积公式可得结果.【详解】(1)∵,∴,∴∴函数的值域为;(2)∵,∴,∵,∴,∴,即由余弦定理,,∴,即又,∴∴.【点睛】本题主要考查二倍角的余弦公式以及两角和的正弦公式,考查余弦定理与三角形面积公式的应用,属于中档题.对余弦定理要熟记两种形式:(1);(2),同时还要熟练掌握运用两种形式的条件.另外,在解与三角形、三角函数有关的问题时,还需要记住等特殊角的三角函数值,以便在解题中直接应用.17.世界卫生组织的最新研究报告显示,目前中国近视患者人数多达6亿,高中生和大学生的近视率均已超过七成,为了研究每周累计户外暴露时间(单位:小时)与近视发病率的关系,对某中学一年级200名学生进行不记名问卷调查,得到如下数据:(1)在每周累计户外暴露时间不少于28小时的4名学生中,随机抽取2名,求其中恰有一名学生不近视的概率;(2)若每周累计户外暴露时间少于14个小时被认证为“不足够的户外暴露时间”,根据以上数据完成如下列联表,并根据(2)中的列联表判断能否在犯错误的概率不超过0.01的前提下认为不足够的户外暴露时间与近视有关系?附:【答案】(1) (2)见解析【解析】【分析】(1)根据题意,时间不少于28小时的4名学生中,近视1名,不近视3名,所以恰好一名近视:,4名学生抽2名共有:,然后求得其概率.(2)先根据表格得出在户外的时间与近视的人数分别是多少,完成联表,然后根据公式求得的观测值,得出结果.【详解】(Ⅰ)设“随机抽取2名,其中恰有一名学生不近视”为事件,则故随机抽取2名,中恰有一名学生不近视的概率为.(Ⅱ)根据以上数据得到列联表:所以的观测值,故能在犯错误的概率不超过0.01的前提下认为不足够的户外暴露时间与近视有关系.【点睛】本题主要考查了概率和统计案例综合,属于基础题.18.如图,四棱锥中,底面是平行四边形,平面,垂足为,在上,且,,,四面体的体积为.(1)求点到平面的距离;(2)若点是棱上一点,且,求的值.【答案】(1)(2)3【解析】【分析】(1)求出与,设点到平面的距离为,利用求解即可;(2)在平面内,过作垂直于,连结,先证明垂直,垂直,可得,再利用求解即可.【详解】(1)(方法一):由已知∴∵⊥平面,平面,∴∴∵∴设点到平面的距离为,∵,法二:由已知∴∵⊥平面,平面∴平面⊥平面∵平面平面在平面ABCD内,过作⊥,交延长线于,则⊥平面∴的长就是点到平面的距离在中,==∴点到平面的距离为(2)在平面内,过作⊥于,连结,又因为⊥,∴⊥平面,平面∴⊥⊥平面,平面∴⊥∴∥由⊥得:【点睛】本题主要考查点面距离的求解、“等积变换”的应用以及线面垂直的判断与性质,属于中档题. 解答空间几何体中垂直关系时,一般要根据已知条件把空间中的线线、线面、面面之间垂直关系进行转化,转化时要正确运用有关的定理,找出足够的条件进行推理.19.已知分别是椭圆:的左右焦点,点在椭圆上,且抛物线的焦点是椭圆的一个焦点.(1)求椭圆的标准方程;(2)过点作不与轴重合的直线,设与圆相交于两点,且与椭圆相交于两点,当时,求的面积.【答案】(1)(2)【解析】【分析】(1)由焦点为,求得,,解得,从而可得结果; (2)设直线方程为,联立,由,结合韦达定理求得,再联立,由,利用韦达定理可得结果.【详解】(1)焦点为,则,解得,所以椭圆的标准方程为(2)由已知,可设直线方程为,联立得易知则=.因为,所以,解得.联立,得,设,则【点睛】本题主要考查椭圆的方程以及直线与椭圆的位置关系,属于难题. 求椭圆标准方程的方法一般为待定系数法,根据条件确定关于的方程组,解出从而写出椭圆的标准方程.解决直线与椭圆的位置关系的相关问题,其常规思路是先把直线方程与椭圆方程联立,消元、化简,然后应用根与系数的关系建立方程,解决相关问题.涉及弦中点的问题常常用“点差法”解决,往往会更简单.20.已知函数(为自然对数的底数),.(1)当时,求函数的极小值;(2)若当时,关于的方程有且只有一个实数解,求的取值范围.【答案】(1)0(2)【解析】【分析】(1)当时,,,令,可得,列表判断两边的符号,根据极值的定义可得结果;(2)化简,求得,,设,可得,讨论的取值范围,根据函数的单调性,结合零点存在定理即可筛选出符合题意的的取值范围.【详解】(1)当时,,,令则列表如下:所以.(2)设,,设,,由得,,,在单调递增,即在单调递增,,①当,即时,时,,在单调递增,又,故当时,关于的方程有且只有一个实数解,符合题意.②当,即时,由(1)可知,所以,又故,当时,,单调递减,又,故当时,,在内,关于的方程有一个实数解1.又时,,单调递增,且,令,,,故在单调递增,又在单调递增,故,故,又,由零点存在定理可知,,故在内,关于的方程有一个实数解.又在内,关于的方程有一个实数解1,不合题意.综上,.【点睛】本题是以导数的运用为背景的函数综合题,主要考查了函数思想,化归思想,抽象概括能力,综合分析问题和解决问题的能力,属于较难题,近来高考在逐年加大对导数问题的考查力度,不仅题型在变化,而且问题的难度、深度与广度也在不断加大,本部分的要求一定有三个层次:第一层次主要考查求导公式,求导法则与导数的几何意义;第二层次是导数的简单应用,包括求函数的单调区间、极值、最值、零点等;第三层次是综合考查,包括解决应用问题,将导数内容和传统内容中有关不等式甚至数列及函数单调性有机结合,设计综合题.21.选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数),直线的方程为,以坐标原点为极点,以轴正半轴为极轴建立极坐标系.(1)求曲线的极坐标方程;(2)曲线与直线交于两点,若,求的值.【答案】(1);(2)【解析】【分析】(1)先将曲线的参数方程化为普通方程,然后再化为极坐标方程;(2)由题意,写出直线的参数方程,然后带入曲线的普通方程,利用韦达定理表示出求得结果即可.【详解】(1)由题,曲线的参数方程为(为参数),化为普通方程为:所以曲线C的极坐标方程:(2)直线的方程为,的参数方程为为参数),然后将直线得参数方程带入曲线C的普通方程,化简可得:,所以故解得【点睛】本题主要考查了极坐标和参数方程的综合,极坐标方程,普通方程,参数方程的互化为解题的关键,属于基础题.22.选修4-5:不等式选讲已知函数.(1)若不等式对恒成立,求实数的取值范围;(2)设实数为(1)中的最大值,若实数满足,求的最小值.【答案】(1);(2)【解析】【分析】(1)由不等式性质,解出a的值即可;(2)先求得m的值,然后对原式配形,可得再利用柯西不等式,得出结果.【详解】(1)因为函数恒成立,解得;(2)由第一问可知,即由柯西不等式可得:化简:即当且紧当:时取等号,故最小值为【点睛】本题主要考查了不等式选讲,不等式的性质以及柯西不等式,熟悉柯西不等式是解题的关键,属于中档题.。
东北三省三校(辽宁省实验中学、东北师大附中、哈师大附中)2019届高三数学第三次模拟考试试题理(含解析)
东北三省三校(辽宁省实验中学、东北师大附中、哈师大附中)2019届高三数学第三次模拟考试试题理(含解析)第Ⅰ卷(共60分)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设集合,,则()A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】先求出集合,然后再求出即可.【详解】∵,,∴.故选C.【点睛】解答集合运算的问题时,首先要分清所给的集合是用列举法还是用描述法表示的,对于用描述法表示的集合,在运算时一定要把握准集合中元素的特征.2.设命题,则为()A. B.C. D.【答案】A【解析】【分析】根据含有量词的命题的否定的定义进行求解即可.【详解】∵命题,∴为:.故选A.【点睛】对含有存在(全称)量词的命题进行否定需要两步操作:①将存在(全称)量词改成全称(存在)量词;②将结论加以否定.3.已知向量的夹角为,,,则()A. -16B. -13C. -12D. -10 【答案】C【解析】【分析】根据数量积的运算律和数量积的定义求解即可得到答案.【详解】∵向量的夹角为,,,∴,∴.故选C.【点睛】本题考查数量积的运算,解题时根据运算律和定义求解即可,属于基础题.4.已知双曲线的离心率为2,则其渐近线方程为()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】由离心率为2可得,于是得,由此可得渐近线的方程.【详解】由得,即为双曲线的渐近线方程.∵双曲线离心率为2,∴,解得,∴双曲线的渐近线方程为.故选D.【点睛】解题时注意两点:一是如何根据双曲线的标准方程求出渐近线的方程;二是要根据离心率得到.考查双曲线的基本性质和转化、计算能力,属于基础题.5.等比数列的各项和均为正数,,,则()A. 14B. 21C. 28D. 63【答案】C【解析】【分析】根据题中的条件求出等比数列的公比,再根据即可得到所求.【详解】设等比数列的公比为,∵,,∴,即,解得或,又,∴,∴.故选C.【点睛】本题考查等比数列项的运算,解题时注意将问题转化为基本量(首项和公比)的运算,另外解题时还需注意数列中项之间性质的灵活应用,以减少计算量、提高解题的效率.6.某面粉供应商所供应的某种袋装面粉质量服从正态分布(单位:)现抽取500袋样本,表示抽取的面粉质量在的袋数,则的数学期望约为()附:若,则,A. 171B. 239C. 341D. 477【答案】B【解析】【分析】根据正态分布中特殊区间上的概率得到面粉质量在上的概率为,然后根据可求出的数学期望.【详解】设每袋面粉的质量为,则由题意得,∴.由题意得,∴. 故选B .【点睛】本题考查正态分布中特殊区间上的概率,解题时注意把所求概率转化为三个特殊区间上的概率即可.另外,由于面粉供应商所供应的某种袋装面粉总数较大,所以可认为的分布列近似于二项分布,这是解题的关键.7.在复平面内,复数对应向量(为坐标原点),设,以射线为始边,为终边旋转的角为,则,法国数学家棣莫弗发现棣莫弗定理:,,则,由棣莫弗定理导出了复数乘方公式:,则( )A.B.C.D.【答案】A 【解析】 【分析】 先将复数化为的形式,然后再根据由棣莫弗定理得到的复数的乘方公式计算即可. 【详解】由题意得复数可化为, 所以.故选A .【点睛】本题以复数的运算为载体考查新信息问题,解题的关键是通过理解题意得到复数三角形式的乘方公式,考查计算和阅读理解的能力,属于基础题.8.运行程序框图,如果输入某个正数后,输出的,那么的值为( )A. 3B. 4C. 5D. 6【答案】B【解析】【分析】依次运行框图中给出的程序,根据输出结果所在的范围来判断图中的值.【详解】依次运行框图中的程序,可得:第一次:;第二次:;第三次:;第四次:;第五次:;……因为输出的,所以程序运行完第四次即可满足题意,所以判断框中的值为4.故选B.【点睛】程序框图的补全及逆向求解问题思路:①先假设参数的判断条件满足或不满足;②运行循环结构,一直到运行结果与题目要求的输出结果相同为止;③根据此时各个变量的值,补全程序框图.此类试题要求学生要有比较扎实的算法初步的基本知识,以及综合分析问题和解决问题的能力,要求较高,属中档题.9.已知四面体中,平面平面,为边长2的等边三角形,,,则异面直线与所成角的余弦值为()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】根据题意画出图形,结合图形的特征建立空间直角坐标系,得到相关点的坐标后根据直线方向向量的夹角求出异面直线所成的角.【详解】根据题意画出图形如下图所示.∵平面平面,平面平面,,∴平面,以过点D且与平面垂直的直线为z轴建立空间直角坐标系,则,∴,∴,∴异面直线与所成角的余弦值为.故选A.【点睛】解题的关键是将求两条异面直线所成角转化为两向量夹角的问题求解,其中需要注意异面直线所成角与两向量夹角间的关系,解题的关键是要注意异面直线所成角的范围,此处容易出现错误,属于基础题.10.一项针对都市熟男(三线以上城市,岁男性)消费水平的调查显示,对于最近一年内是否购买过以下七类高价商品,全体被调查者,以及其中包括的1980年及以后出生(80后)被调查者,1980年以前出生(80前)被调查者回答“是”的比例分别如下:根据表格中数据判断,以下分析错误的是()A. 都市熟男购买比例最高的高价商品是电子产品B. 从整体上看,80后购买高价商品的意愿高于80前C. 80前超过3成一年内从未购买过表格中七类高价商品D. 被调查的都市熟男中80后人数与80前人数的比例大约为【答案】D【解析】【分析】根据表格中给出的信息,对四个选项分别进行分析、判断后可得答案.【详解】对于选项A,从表中的数据可得都市熟男购买电子产品的比例为,为最高值,所以A正确.对于选项B,从表中后两列的数据可看出,前6项的比例均是80后的意愿高于80前的意愿,所以B正确.对于选项C,从表中的最后一列可看出,80前一年内从未购买过表格中七类高价商品的比例为,约为3成,所以C正确.对于选项D,根据表中数据不能得到被调查的都市熟男中80后人数与80前人数的比例,所以D不正确.故选D.【点睛】本题考查统计图表的应用和阅读理解能力,解题的关键是读懂表中数据的意义,然后结合所求进行分析、判断,属于基础题.11.椭圆上存在两点,关于直线对称,若为坐标原点,则=()A. 1B.C.D.【答案】C【解析】【分析】由题意设直线的方程为,与椭圆方程联立后求得到点的坐标与参数的关系,然后根据的中点在直线上求出参数的值,进而得到点的坐标,进而得到向量的坐标,于是可得结果.【详解】由题意直线与直线垂直,设直线的方程为.由消去整理得,∵直线与椭圆交于两点,∴,解得.设,的中点为,则,∴,,∴点的坐标为.由题意得点在直线上,∴,解得.∴,∴,∴.故选C.【点睛】本题考查直线和椭圆的位置关系,解题的关键是得到直线的方程.其中题中的对称是解题的突破口,对于此类问题要注意两对称点的连线与对称轴垂直、两对称点的中点在对称轴上,解题是要注意这两点的运用,属于中档题.12.如图,直角梯形,,,,是边中点,沿翻折成四棱锥,则点到平面距离的最大值为()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】由题意得在四棱锥中平面.作于,作于,连,可证得平面.然后作于,可得即为点到平面的距离.在中,根据等面积法求出的表达式,再根据基本不等式求解可得结果.【详解】由翻折过程可得,在如图所示的四棱锥中,底面为边长是1的正方形,侧面中,,且.∵,∴平面.作于,作于,连,则由平面,可得,∴平面.又平面,∴.∵,,∴平面.在中,作于,则平面.又由题意可得平面,∴即为点到平面的距离.在中,,设,则,∴.由可得,∴,当时等号成立,此时平面,综上可得点到平面距离的最大值为.故选B.【点睛】本题综合考查立体几何中的线面关系和点面距的计算,解题的关键是作出表示点面距的垂线段,另外根据线面平行将所求距离进行转化也是解答本题的关键.在求得点面距的表达式后再运用基本不等式求解,此时需要注意等号成立的条件,本题难度较大.第Ⅱ卷(共90分)二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.已知等差数列的前项和为,且,,则__________.【答案】80【解析】【分析】解方程组求出等差数列的首项和公差后再根据前项和公式求解即可.【详解】设等差数列的公差为,由题意得,解得,∴.故答案为:.【点睛】本题考查等差数列中的基本运算,解题时注意方程思想的运用,同时将问题转化为等差数列的首项和公差的问题是解题的关键,属于基础题.14.函数的一条对称轴,则的最小值为__________.【答案】2【解析】【分析】根据题意得到,进而得,最后根据题中的要求得到答案.【详解】∵函数的一条对称轴,∴,∴,又,∴的最小值为.故答案为:.【点睛】本题考查函数的性质,解题时要把作为一个整体,然后再结合正弦函数的相关性质求解,同时还应注意的符号对结果的影响,属于中档题.15.若函数在上单调递增,则的取值范围是__________.【答案】【解析】【分析】由题意根据函数在区间上为增函数及分段函数特征,可求得的取值范围.【详解】∵函数在上单调递增,∴函数在区间上为增函数,∴,解得,∴实数的取值范围是.故答案:.【点睛】解答此类问题时要注意两点:一是根据函数在上单调递增得到在定义域的每一个区间上函数都要递增;二是要注意在分界点处的函数值的大小,这一点容易忽视,属于中档题.16.已知,,其中,则下列判断正确的是__________.(写出所有正确结论的序号)①关于点成中心对称;②在上单调递增;③存在,使;④若有零点,则;⑤的解集可能为.【答案】①③⑤【解析】【分析】对于①,根据函数为奇函数并结合函数图象的平移可得正确.对于②,分析可得当时,函数在上单调递减,故不正确.对于③,由,可得,从而得,可得结果成立.对于④,根据③中的函数的值域可得时方程也有解.对于⑤,分析可得当时满足条件,由此可得⑤正确.【详解】对于①,令,则该函数的定义域为,且函数为奇函数,故其图象关于原点对称.又函数的图象是由的图象向上或向下平移个单位而得到的,所以函数图象的对称中心为,故①正确.对于②,当时,,若,则函数在上单调递减,所以函数单调递增;函数在上单调递增,所以函数单调递减.故②不正确.对于③,令,则当时,,则.所以,令,则成立.故③正确.对于④,若有零点,则,得,从而得,故,结合③可得当有零点时,只需即可,而不一定为零.故④不正确.对于⑤,由,得.取,则,整理得.当时,方程的两根为或.又函数为奇函数,故方程的解集为.故⑤正确.综上可得①③⑤正确.故答案为:①③⑤【点睛】本题考查函数性质的运用及命题真假的判定,解题时要结合函数的性质对函数的零点情况进行分析,注意直接推理的应用,同时在判断命题的真假时还要注意举反例的方法的运用,难度较大.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.在中,.(Ⅰ)求的大小;(Ⅱ)求的取值范围.【答案】(I);(Ⅱ).【解析】【分析】(Ⅰ)将切函数化为弦函数,整理后两边约掉,然后逆用两角和的余弦公式得到,于是,从而.(Ⅱ)将代入所求值的式子后化简得,然后再结合的范围得到所求.【详解】(Ⅰ)由条件得,∵,∴,∴,∵,∴,∴.(Ⅱ)由(Ⅰ)得,∴,∵,∴,∴,∴的取值范围是.【点睛】本题考查三角形中的三角变换问题,解题时注意三角形内角和定理的运用,同时要注意三角变换公式的合理应用.对于求范围或最值的问题,一般还是要以三角函数为工具进行求解,解题时需要确定角的范围.18.如图四棱锥中,底面,是边长为2的等边三角形,且,,点是棱上的动点.(I)求证:平面平面;(Ⅱ)当线段最小时,求直线与平面所成角的正弦值.【答案】(I)证明见解析;(Ⅱ).【解析】【分析】(Ⅰ)由底面可得.取的中点,连接,根据等腰三角形的性质可得,于是得到平面,根据面面垂直的判定可得所证结论.(Ⅱ)取中点,连接,可证得,建立空间直角坐标系.然后根据向量的共线得到点的坐标,再根据线段最短得到点的位置,进而得到.求出平面的法向量后根据线面角与向量夹角间的关系可得所求.【详解】(Ⅰ)证明:∵底面,底面,∴.取的中点,连接,∵是等边三角形,,∴,,∴点共线,从而得,又,∴平面,∵平面,∴平面平面.(Ⅱ)解:取中点,连接,则,∴底面,∴两两垂直.以为原点如图建立空间直角坐标系,则,∴,设平面的法向量为,由,得,令,得.设,则,∴,∴当时,有最小值,且,此时.设直线与平面所成角为,则,∴直线与平面所成角的正弦值为.【点睛】空间向量的引入,为解决立体几何中的探索性问题提供了新的解决方法,即根据计算可解决探索性问题.解答空间角的有关问题时,可转化为向量的数量积问题来处理,但要注意向量的夹角与空间角的关系,在进行代数运算后还需要再转化为几何问题,属于中档题.19.现代社会,“鼠标手”已成为常见病,一次实验中,10名实验对象进行160分钟的连续鼠标点击游戏,每位实验对象完成的游戏关卡一样,鼠标点击频率平均为180次/分钟,实验研究人员测试了实验对象使用鼠标前后的握力变化,前臂表面肌电频率()等指标.(I)10 名实验对象实验前、后握力(单位:)测试结果如下:实验前:346,357,358,360,362,362,364,372,373,376实验后:313,321,322,324,330,332,334,343,350,361完成茎叶图,并计算实验后握力平均值比实验前握力的平均值下降了多少?(Ⅱ)实验过程中测得时间(分)与10名实验对象前臂表面肌电频率()的中的位数()的九组对应数据为,.建立关于时间的线性回归方程;(Ⅲ)若肌肉肌电水平显著下降,提示肌肉明显进入疲劳状态,根据(Ⅱ)中9组数据分析,使用鼠标多少分钟就该进行休息了?参考数据:;参考公式:回归方程中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:,【答案】(I)茎叶图见解析,;(Ⅱ);(Ⅲ)60分钟.【解析】【分析】(Ⅰ)结合所给数据可得茎叶图;分别求出实验前、后握力的平均数后比较可得结果.(Ⅱ)根据所给公式并结合条件中的数据可得,于是可得线性回归方程.(Ⅲ)分析九组数据可得,在40分钟到60分钟的下降幅度最大,由此可得结论.【详解】(Ⅰ)根据题意得到茎叶图如下图所示:由图中数据可得,,∴,∴故实验前后握力的平均值下降.(Ⅱ)由题意得,,,又,∴,∴,∴关于时间的线性回归方程为.(Ⅲ)九组数据中40分钟到60分钟的下降幅度最大,提示60分钟时肌肉已经进入疲劳状态,故使用鼠标60分钟就该休息了.【点睛】本题考查统计的基本问题,即数据的整理、分析和应用,解题时由于涉及到大量的计算,所以在解题时要注意计算的合理性和准确性,同时要充分利用条件中给出的中间数据,属于中档题.20.抛物线的焦点为,准线为,若为抛物线上第一象限的一动点,过作的垂线交准线于点,交抛物线于两点.(Ⅰ)求证:直线与抛物线相切;(Ⅱ)若点满足,求此时点的坐标.【答案】(I)证明见解析;(Ⅱ).【解析】【分析】(Ⅰ)设,由此可得直线的斜率,进而得到直线的斜率,由此得到的方程为,令可得点的坐标,于是可得直线的斜率.然后再由导数的几何意义得到在点A处的切线的斜率,比较后可得结论.(Ⅱ)由(Ⅰ)知,直线的方程为,将直线方程与椭圆方程联立消元后得到二次方程,结合根与系数的关系及可求得点A的坐标.【详解】(Ⅰ)由题意得焦点.设,∴直线的斜率为,由已知直线斜率存在,且直线的方程为,令,得,∴点的坐标为,∴直线的斜率为.由得,∴,即抛物线在点A处的切线的斜率为,∴直线与抛物线相切.(Ⅱ)由(Ⅰ)知,直线的方程为,由消去整理得,设,则.由题意得直线的斜率为,直线的斜率为,∵,∴,∴,∴,整理得,解得或.∵,∴,又,且,∴存在,使得.【点睛】解答本题时要注意以下几点:(1)题中所需要的点的产生的方法,即由线与线相交产生点的坐标;(2)注意将问题合理进行转化,如根据线的垂直可得斜率的关系;(3)由于解题中要涉及到大量的计算,所以在解题中要注意计算的合理性,通过利用抛物线方程进行曲线上点的坐标间的转化、利用“设而不求”、“整体代换”等方法进行求解.21.已知函数,(为自然对数的底数)(I)若在上单调递减,求的最大值;(Ⅱ)当时,证明:.【答案】(I)2;(Ⅱ)证明见解析.【解析】【分析】(Ⅰ)由题意得对恒成立,即对恒成立,设,则对于恒成立,由,得,然后再验证时成立即可得到所求.(Ⅱ)结合(Ⅰ)可得当时,单调递减,且,故当时,,整理得.然后再证明成立,最后将两不等式相加可得所证不等式.【详解】(Ⅰ)由,得.∵在上单调递减,∴对恒成立,即对恒成立,设,则对于恒成立.则,∴,当时,,且单调递增,,∴当,,单调递减;当,,单调递增.∴,即恒成立,∴的最大值为2.(Ⅱ)当时,单调递减,且,当时,,即,∴,∴,①下面证明,②令,则,∴在区间上单调递增,∴,故②成立.由①+②得成立.【点睛】本题考查导数在研究函数问题中的应用,解题时注意转化思想的运用,如把函数单调递减的问题转化为导函数小于等于零恒成立的问题求解.另外,在证明不等式时要根据不等式的特点选择合适的方法,对于一些复杂的不等式,可转化为简单的不等式的证明来求解.本题综合性较强、难度较大.请考生在22、23两题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.选修4-4:坐标系与参数方程22.已知曲线的参数方程为(为参数),,为曲线上的一动点.(I )求动点对应参数从变动到时,线段所扫过的图形面积;(Ⅱ)若直线与曲线的另一个交点为,是否存在点,使得为线段的中点?若存在,求出点坐标;若不存在,说明理由.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)存在点满足题意,且.【解析】【分析】(Ⅰ)先判断出线段所扫过的图形由一三角形和一弓形组成,然后通过分析图形的特征并结合扇形的面积可得所求.(Ⅱ)设,由题意得,然后根据点在曲线上求出后可得点的坐标.【详解】(Ⅰ)设时对应的点为时对应的点为,由题意得轴,则线段扫过的面积.(Ⅱ)设,,∵为线段的中点,∴,∵在曲线上,曲线的直角坐标方程为,∴,整理得,∴,∴,∴存在点满足题意,且点的坐标为.【点睛】本题考查参数方程及其应用,解题的关键是将问题转化为普通方程后再求解,考查转化和计算能力,属于中档题.选修4-5:不等式选讲23.已知函数.(Ⅰ)解不等式: ;(Ⅱ)已知,若对任意的,不等式恒成立,求正数的取值范围.【答案】(I);(Ⅱ).【解析】【分析】(Ⅰ)由题意得不等式为,然后根据分类讨论的方法,去掉绝对值后解不等式组即可.(Ⅱ)根据题意先得到,故由题意得恒成立,分类讨论去掉绝对值后可得所求范围.【详解】(Ⅰ)由题意得不等式为.①当时,原不等式化为,解得,不合题意;②当时,原不等式化为,解得,∴;③当时,原不等式化为,解得,∴.综上可得∴原不等式的解集为.(Ⅱ)∵,∴.当且仅当且,即时等号成立,∴.由题意得恒成立,①当时,可得恒成立,即恒成立,∴,由,可得上式显然成立;②当时,可得恒成立,即恒成立,∵,∴;③当时,可得恒成立,即恒成立,∴.综上可得,∴故的取值范围是.【点睛】解绝对值不等式的关键是通过对对变量的分类讨论,去掉绝对值后转化为不等式(组)求解,考查转化和计算能力,属于中档题.。
东北三省三校(哈师大附中、东北师大附中、辽宁省实验中学)2019届高三第一次模拟考试数学试卷(文)含答案
2019年5月东北三省三校(哈尔滨师大附中、东北师大附中、辽宁省实验中学)2019届高三第一次模拟考试数学试题(文)一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.复数的虚部是()A. 4B. -4C. 2D. -2【答案】D复数=,所以虚部为-2,故选D.2.集合,,则()A. B.C. D.【答案】B因为可得,集合,所以故选B3.已知向量的夹角为,,,则()A. B. C. D.【答案】C所以故选C.4.设直线与圆相交于两点,且,则圆的面积为()A. B. C. D.【答案】C圆的圆心坐标为,半径为,,直线与圆相交于两点,且,圆心到直线的距离,所以,解得,圆的半径,所以圆的面积,故选C.5.等差数列的前项和为,且,,则()A. 30B. 35C. 42D. 56 【答案】B因为是等差数列,所以,所以公差,根据求和公式故选B6.已知,,则()A. B. C. D.【答案】A因为,所以,所以,且解得,故选A.7.执行两次下图所示的程序框图,若第一次输入的的值为4,第二次输入的的值为5,记第一次输出的的值为,第二次输出的的值为,则()A. 2B. 1C. 0D. -1 【答案】D当输入x的值为4时,第一次不满足,但是满足x能被b整除,输出;当输入x的值为5时,第一次不满足,也不满足x能被b整除,故b=3第二次满足,故输出则-1故选D8.设,,,则的大小关系为()A. B. C. D. 【答案】B因为指数函数是减函数,,所以<,即;因为幂函数是增函数,,所以>,即,所以,故选B.9.已知是不重合的平面,是不重合的直线,则的一个充分条件是()A. ,B. ,C. ,,D. ,,【答案】C对于答案A:,,得出与是相交的或是垂直的,故A错;答案B:,,得出与是相交的、平行的都可以,故B错;答案C:,,得出,再得出,故C正确;答案D: ,,,得出与是相交的或是垂直的,故D错故选C10.圆周率是圆的周长与直径的比值,一般用希腊字母表示,早在公元480年左右,南北朝时期的数学家祖冲之就得出精确到小数点后7位的结果,他是世界上第一个把圆周率的数值计算到小数点后第七位的人,这比欧洲早了约1000年,在生活中,我们也可以通过设计下面的实验来估计的值;从区间内随机抽取200个数,构成100个数对,其中满足不等式的数对共有11个,则用随机模拟的方法得到的的近似值为()A. B. C. D.【答案】A在平面坐标系中作出边长为1的正方形和单位圆,则符合条件的数对表示的点在轴上方、正方形内且在圆外的区域,区域面积为,由几何概型概率公式可得解得,故选A.11.双曲线的左焦点为,点的坐标为,点为双曲线右支上的动点,且周长的最小值为8,则双曲线的离心率为()A. B. C. 2 D.【答案】D由题易知双曲线的右焦点,即,点P为双曲线右支上的动点,根据双曲线的定义可知所以周长为:当点共线是,周长最小即解得故离心率故选D.12.若函数在区间上有两个极值点,则实数的取值范围是()A. B. C. D.【答案】D,可得,要使恰有2个正极值点,则方程有2个不相等的正实数根,即有两个不同的正根,的图象在轴右边有两个不同的交点,求得,由可得在上递减,由可得在上递增,,当时,;当时,所以,当,即时,的图象在轴右边有两个不同的交点,所以使函数在区间上有两个极值点,实数的取值范围是,故选D.二、填空题13.已知满足约束条件:,则的最大值是______.【答案】3满足约束条件:,可行域如图:解得由题,当目标函数过点A时取最大值,即故答案为314.甲、乙、丙三人中,只有一个会弹钢琴,甲说:“我会”,乙说:“我不会”,丙说:“甲不会”,如果这三句话,只有一句是真的,那么会弹钢琴的是_____.【答案】乙假设甲会,那么甲、乙说的都是真话,与题意矛盾,所以甲不会;假设乙会,那么甲、乙说的都是假话,丙说的是真话,符合题意,假设丙会,那么乙、丙说的都是真话,与题意矛盾;故答案是乙15.四面体中,底面,,,则四面体的外接球的表面积为____.【答案】由题意,可得BC CD,又因为底面,所以AB CD,即CD平面ABC,所以CD AC取AD的中点O,则OC=OA=OB=OD故点O为四面体外接球的球心,因为所以球半径故外接球的表面积故答案为三、解答题(解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)16.设函数.(1)当时,求函数的值域;(2)中,角的对边分别为,若,且,求的面积. 解:(1)∵,∴,∴∴函数的值域为;(2)∵,∴,∵,∴,∴,即由余弦定理,,∴,即又,∴∴.17.世界卫生组织的最新研究报告显示,目前中国近视患者人数多达6亿,高中生和大学生的近视率均已超过七成,为了研究每周累计户外暴露时间(单位:小时)与近视发病率的关系,对某中学一年级200名学生进行不记名问卷调查,得到如下数据:不少于小时(1)在每周累计户外暴露时间不少于28小时的4名学生中,随机抽取2名,求其中恰有一名学生不近视的概率;(2)若每周累计户外暴露时间少于14个小时被认证为“不足够的户外暴露时间”,根据以上数据完成如下列联表,并根据(2)中的列联表判断能否在犯错误的概率不超过0.01的前提下认为不足够的户外暴露时间与近视有关系? 附:P0.050 3.841解:(1)设“随机抽取2名,其中恰有一名学生不近视”为事件,则故随机抽取2名,中恰有一名学生不近视的概率为. (2)根据以上数据得到列联表:所以的观测值,故能在犯错误的概率不超过0.01的前提下认为不足够的户外暴露时间与近视有关系. 18.如图,四棱锥中,底面是平行四边形,平面,垂足为,在上,且,,,四面体的体积为.(1)求点到平面的距离;(2)若点是棱上一点,且,求的值.解:(1)(方法一):由已知∴∵⊥平面,平面,∴∴∵∴设点到平面的距离为,∵,法二:由已知∴∵⊥平面,平面∴平面⊥平面∵平面平面在平面ABCD内,过作⊥,交延长线于,则⊥平面∴的长就是点到平面的距离在中,==∴点到平面的距离为(2)在平面内,过作⊥于,连结,又因为⊥,∴⊥平面,平面∴⊥⊥平面,平面∴⊥∴∥由⊥得:19.已知分别是椭圆:的左右焦点,点在椭圆上,且抛物线的焦点是椭圆的一个焦点.(1)求椭圆的标准方程;(2)过点作不与轴重合的直线,设与圆相交于两点,且与椭圆相交于两点,当时,求的面积.解:(1)焦点为,则,解得,所以椭圆的标准方程为(2)由已知,可设直线方程为,联立得易知则=.因为,所以,解得.联立,得,设,则20.已知函数(为自然对数的底数),.(1)当时,求函数的极小值;(2)若当时,关于的方程有且只有一个实数解,求的取值范围.解:(1)当时,,,令则列表如下:1单调递减所以.(2)设,,设,,由得,,,在单调递增,即在单调递增,,①当,即时,时,,在单调递增,又,故当时,关于的方程有且只有一个实数解,符合题意.②当,即时,由(1)可知,所以,又故,当时,,单调递减,又,故当时,,在内,关于的方程有一个实数解1.又时,,单调递增,且,令,,,故在单调递增,又在单调递增,故,故,又,由零点存在定理可知,,故在内,关于的方程有一个实数解.又在内,关于的方程有一个实数解1,不合题意.综上,.21.选修4-4:坐标系与参数方程在直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数),直线的方程为,以坐标原点为极点,以轴正半轴为极轴建立极坐标系.(1)求曲线的极坐标方程;(2)曲线与直线交于两点,若,求的值.解:(1)由题,曲线的参数方程为(为参数),化为普通方程为:所以曲线C的极坐标方程:(2)直线的方程为,的参数方程为为参数),然后将直线得参数方程带入曲线C的普通方程,化简可得:,所以故解得22.选修4-5:不等式选讲已知函数.(1)若不等式对恒成立,求实数的取值范围;(2)设实数为(1)中的最大值,若实数满足,求的最小值.解:(1)因为函数恒成立,解得;(2)由第一问可知,即由柯西不等式可得:化简:即当且紧当:时取等号,故最小值为。
